主要内容

正弦波函数

以外部信号为时间源,产生正弦波

  • 库:
  • 金宝appSimulink /数学运算

  • 函数块

描述

正弦波函数块输出正弦波形。该块可以在基于时间或基于样本的模式下运行。

请注意

这个方块和正弦波出现在数学运算库中的块。如果您选择使用模拟时间时间参数,则可以获得正弦波函数块。

基于时间的模式

该块计算输出波形。

y 一个 p l t u d e × f r e u e n c y × t e + p h 一个 年代 e + b 一个 年代

在基于时间的模式下,样品时间参数确定块是在连续模式还是离散模式下工作。

  • 0(默认值)使块在连续模式下运行。

  • > 0使块以离散模式运行。

有关更多信息,请参见指定采样时间

连续模式下的块行为

在连续模式下工作时,正弦波当时间变得非常大时,块会由于精度的损失而变得不准确。

离散模式中的块行为

一个样品时间参数值大于零会导致块的行为就像它在驱动一个零级举行将采样时间设置为该值的块。

这样,您可以使用纯离散的正弦波源构建模型,而不是混合连续/离散系统的模型。混合系统本质上更加复杂,因此需要更多的时间来模拟。

在离散模式下,该块使用差分增量算法而不是基于绝对时间的算法。因此,该块可用于运行不确定时间长度的模型,如振动或疲劳测试。

差分增量算法根据前一个采样时间计算的值计算正弦值。该方法使用以下三角恒等式:

t + Δ t t 因为 Δ t + Δ t 因为 t 因为 t + Δ t 因为 t 因为 Δ t t Δ t

在矩阵形式下,这些恒等式是:

t + Δ t 因为 t + Δ t 因为 Δ t Δ t Δ t 因为 Δ t t 因为 t

因为Δt为常数,下面的表达式为常数:

因为 Δ t Δ t Δ t 因为 Δ t

因此,这个问题就变成了一个矩阵乘法的问题 t 由一个常数矩阵得到 t + Δ t

离散模式减少但不能消除舍入误差的累积,例如,(4 * eps).之所以会发生这种累积,是因为每个时间步的块输出的计算依赖于前一个时间步的输出值。

离散模式中处理舍入错误的方法

属性时处理舍入错误正弦波阻塞在基于时间的离散模式下操作,使用这些方法之一。

方法 基本原理

插入一个饱和正弦波块的直接下游。

通过设置正弦波块输出的饱和限制,可以消除由于舍入误差累积而导致的超调。

设置正弦波块使用sin ()数学库函数计算块输出。

  1. 在“正弦波模块”对话框中,设置时间使用外部信号因此,输入端口出现在块图标上。

  2. 将时钟信号连接到此输入端口数字时钟块。

  3. 将时钟信号的采样时间设置为正弦波块的采样时间。

sin ()Math库函数计算每个时间步的块输出独立其他时间步长的输出值,防止四舍五入误差的累积。

纸浆包模式

基于样本的模式使用这个公式来计算输出的正弦波块。

y 一个 2 π k + o / p + b

  • 一个是正弦波的振幅。

  • p是每个正弦波周期的时间采样数。

  • k是一个重复的整数值,范围从0到p1。

  • o是信号的偏移量(相移)。

  • b是信号偏置。

在此模式下,Simulink金宝app®k等于0在第一时间步,并计算块输出,使用公式。在下一个时间步骤中,Simulink增量金宝appk并重新计算块的输出。当k到达p, 金宝appSimulink复位k0在计算块输出之前。这个过程一直持续到模拟结束。

计算给定时间步长的块输出的基于样本的方法不依赖于前一个时间步的输出。因此,该模式避免了舍入误差的累积。基于样本的模式支持提供它的子系统中的金宝app重置语义。例如,如果a正弦波块位于可重置子系统中,该子系统接收重置触发器,即重复整数k复位,块输出复位到初始状态。

港口

输入

全部展开

正弦波计算中表示时间源的输入信号。

数据类型:

输出

全部展开

输出信号是创建的正弦波。

数据类型:

参数

全部展开

指定此块生成的正弦波类型。根据选择基于时间还是基于样本,对话框中会出现一些参数。

编程使用

块参数SineType
类型:字符向量
基于时间的|基于样本的
默认的基于时间的

指定是使用模拟时间作为时间变量的值源,还是使用外部源。如果指定外部时间源,该块将为时间源创建一个输入端口。

编程使用

块参数TimeSource
类型:字符向量
“使用模拟时间”|“使用外部信号”
默认的“使用外部信号”

指定输出正弦波信号的振幅。

编程使用

块参数振幅
类型:字符向量
价值:标量
默认的' 1 '

指定向正弦函数中添加的常数值以产生输出。

编程使用

块参数偏见
类型:字符向量
价值:标量
默认的' 0 '

指定频率,单位为弧度/秒。

依赖

若要启用该参数,请设置正弦类型基于时间的

编程使用

块参数频率
类型:字符向量
价值:标量
默认的' 1 '

指定正弦波的相移。

不能将此参数配置为在生成的代码中作为可调全局变量出现时间(t)使用模拟时间.例如,如果你设置默认参数行为可调或将存储类应用于金宝app仿真软件。参数对象,阶段参数不会作为可调全局变量出现在生成的代码中。

若要生成代码以便在执行期间对阶段进行调优,请设置时间(t)使用外部信号.您可以提供自己的时间输入信号或使用数字时钟块生成时间信号。有关示例,请参见代码执行时调整正弦波阻塞相位参数(金宝app仿真软件编码器)

依赖关系

若要启用该参数,请设置正弦类型基于时间的

编程使用

块参数阶段
类型:字符向量
价值:标量
默认的' 0 '

指定每个周期的样本数量。

依赖关系

若要启用该参数,请设置正弦类型基于样本

编程使用

块参数样品
类型:字符向量
价值:标量
默认的“十”

在采样次数中指定偏移量(离散相移)。

依赖关系

若要启用该参数,请设置正弦类型基于样本

编程使用

块参数抵消
类型:字符向量
价值:标量
默认的' 0 '

指定以秒为单位的采样周期。默认为0.如果正弦类型是基于采样的,则采样时间必须大于0。看到指定采样时间

编程使用

块参数SampleTime
类型:字符向量
价值:标量
默认的' 0 '

当其他参数为单行单列矩阵时,将输出维数指定为1-D向量信号。如果不选择此框,则该块输出与数值参数具有相同维数的信号。看到确定源块的输出尺寸.当外部信号指定时间时,此参数不可用。在这种情况下,如果数值参数是列或行矩阵值,则输出是1-D向量。

编程使用

块参数VectorParams1D
类型:字符向量
“关闭”|“上”
默认的“上”

块特征

数据类型

直接引线

是的

多维信号

没有

适应信号

没有

讨论二阶导数过零检测

没有

扩展功能

版本历史

R2006a之前介绍

另请参阅

|