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Voltage Source

オプションの DC、AC、およびノイズ成分をもつ電圧源

  • Voltage Source block

ライブラリ:
Simscape / Electrical / Sources

説明

Voltage Source ブロックは、DC、AC、およびノイズ成分をもつ電圧源を実装します。+ 端子と 端子にかかる電圧は次で与えられます。

v=vDC+vACsin(2πft+ϕ)+vN

ここで、

  • vDC は定常状態の DC 電圧成分です。

  • vAC は AC 電圧成分の振幅です。

  • f は AC 成分の周波数です。

  • ϕ は AC 成分の位相オフセットです。

  • vN はノイズ電圧です。

電源を DC のみ、AC のみ、またはその両方の組み合わせとして構成できます。既定では、AC 成分と DC 成分の両方が 0 に設定されています。モデル内にブロックを配置した後に非ゼロのパラメーター値を指定して、AC/DC 電圧を定義します。

ノイズ成分もオプションです。[ノイズ モード] パラメーターを [有効] に設定した場合、追加されるノイズ電圧は次で与えられます。

vN=Pv/2N(0,1)h

ここで、

  • Pv は 1 Ω の負荷の片側ノイズ パワー スペクトル密度で、単位は V^2/Hz です。

  • N はゼロ平均で標準偏差が 1 のガウス乱数です。

  • h はサンプリング間隔です。

既定では、[ノイズ モード] パラメーターは [無効] に設定されており、電圧源で熱ノイズは生成されません。

ノイズ オプション

ブロックは、Simscape™ Foundation ライブラリの PS Random Number ソースを使用してガウス ノイズを生成します。[反復性] パラメーターを設定して乱数シードを制御できます。

  • 繰り返し不可 — モデルをシミュレートするたびに、ブロックは次の MATLAB® 乱数発生器を使用して乱数シードをリセットします。

    seed = randi(2^32-1);
  • 繰り返し可能 — ブロックは、シミュレーションを常に同じ乱数で開始するために、シード値を自動生成してブロック内に保存します。この自動生成されたシード値は、ブロック ライブラリからモデルに Voltage Source ブロックを追加するときに設定されます。モデル内の既存の Voltage Source ブロックからその新しいコピーを作成すると、新しいシード値が生成されます。ブロックは、上記の MATLAB 乱数発生器コマンドを使用してその値を設定します。

  • シードを指定 — このオプションを選択すると、追加の [シード] パラメーターを使用して乱数シード値を直接指定できます。

仮定と制限

  • ノイズを有効にしてシミュレートすると、シミュレーションの速度が低下します。サンプル時間 (h) を選択して、ノイズが対象の周波数でのみ生成されるようにし、それより高い周波数では生成されないようにします。

端子

保存

すべて展開する

電圧源の正の端子に関連付けられた電気量保存端子

電圧源の負の端子に関連付けられた電気量保存端子

パラメーター

すべて展開する

DC および AC 成分

出力電圧の DC 成分。電圧源に DC 成分を追加するには、非ゼロ値を指定します。

出力電圧の AC 成分の振幅。電圧源に AC 成分を追加するには、非ゼロ値を指定します。

出力電圧の AC 成分の位相オフセット。

出力電圧の AC 成分の周波数 (Hz)。

ノイズ

ノイズ オプションを選択します。

  • 無効 — 電圧源でノイズは生成されません。

  • 有効 — 電圧源で熱ノイズが生成され、[ノイズ] タブに関連するパラメーターが表示されます。

片側スペクトル ノイズ パワー。厳密には、これは一般に 1 Ω の負荷への電力と考えられる電圧の 2 乗の密度関数であるため、単位は V^2/Hz です。この単位のあいまいさを回避するために、データシートによっては、ノイズ電圧は単位が V/√Hz のノイズ密度として記載されていることがあります。この場合は、データシートに記載されているノイズ密度の 2 乗をパラメーター値として入力する必要があります。

ノイズ制御オプションを選択します。

  • 繰り返し不可 — ノイズ生成に使用する乱数列を繰り返し使用できません。

  • 繰り返し可能 — ノイズ生成に使用する乱数列を繰り返し使用でき、システム生成のシードを使用します。

  • シードを指定 — ノイズ生成に使用する乱数列を繰り返し使用でき、[シード] パラメーターを使用してシードを制御します。

乱数列を繰り返し可能にするためにブロック内に保存する乱数シード。パラメーター値は、MATLAB 乱数発生器コマンドを使用して自動生成されます。このパラメーター値は変更できますが、ブロックをモデル内の別のブロックにコピーすると新しい乱数値によって上書きされます。そのため、乱数列のシードを制御する場合は、[反復性] パラメーターで [シードを指定] オプションを使用し、[シード] パラメーターを使用して目的のシード値を指定します。

依存関係

このパラメーターは、[反復性] パラメーターで [繰り返し可能] を選択した場合にのみ表示されます。

ノイズ乱数発生器で使用される乱数シード。

依存関係

このパラメーターは、[反復性] パラメーターで [シードを指定] を選択した場合にのみ表示されます。

ノイズ源をサンプリングするレートを定義します。対象の周波数をモデルに反映する場合に選択します。サンプル時間を短くしすぎると、シミュレーションの速度が不必要に低下します。

拡張機能

C/C++ コード生成
Simulink® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

バージョン履歴

R2013a で導入