前言

MATLAB/Simulink和LabVIEW是工程界流行的仿真软件，具有很强的分析功能。本书将几种仿真软件结合起来，使读者能够在短时间内了解这些软件的主要特点和功能，感受不同软件的特点和优势。MATLAB/Simulink和LabVIEW已经得到了很大程度的普及，尤其在大学校园里被广泛应用，成为本科生和研究生进行数值计算、绘制图形和数据分析的必用仿真软件，同时也成为工程技术人员的常用软件。

MATLAB将矩阵运算、数值分析、图形处理以及编程技术等功能有机结合在一起，为用户提供了一个强有力的工程问题分析、计算及程序设计工具。

Simulink是MATLAB的一个分支产品，主要用于对动态系统进行模型化和仿真。它充分体现了模块化设计和系统级仿真思想，使建模仿真如同搭积木一样简单，目前广泛应用于控制系统、电子系统、生物医学、航空航天及金融等领域。

LabVIEW是一种图形化编程的测试仪器仿真软件，已经成为国内外测试技术的通用编程语言。它打破了传统的计算机编程方式，使用数据驱动方式，用图形代码和连线代替文本的形式编写程序，具有良好的可视化界面。

第2版是在《MATLAB与LabVIEW仿真技术及应用实例》(聂春燕等，2008年，清华大学出版社)一书的基础上，总结了作者多年的使用经验，根据相关专业课程的实际需求，修订而成。再版时删除了各章节中实用性不强的内容，扩充了与工程应用关联更加紧密的仿真实例，主要体现在新增加了符号运算及绘图、数据分析和控制系统等章节。第2版保持了第1版的体系、特色不变，在内容层次上更加突出重点，强化理论联系实际，更符合本科生、研究生培养的需求，也是工程师很好的自学教材。

第3版是在 《MATLAB 与 LabVIEW 仿真技术及应用实例》（第2版）（聂春燕等，2018年，清华大学出版社）的基础上，根据专业需求对第2版进行修订。再版时为了便于读者对内容的理解，对一些例题增加了更详细的讲解。另外，目前各高校越来越多地采用中文版的MATLAB和LabVIEW软件，并且在使用过程中，由于版本升级，版本的界面发生很大变化，因此，为了满足读者需求，第3版将书中内容涉及的两种软件的界面都更新为中文版界面。第3版保留了原书的体系、特色不变，例题讲解更详细，在软件界面上更贴近最新软件，便于读者自学。

本书具有以下特点。

(1) 内容结构合理，紧扣专业。根据专业课程的要求，以工程为背景，将专业知识和实际应用紧密结合。详细介绍如何使用MATLAB、Simulink和LabVIEW进行建模与仿真。

(2) 叙述图文并茂，由浅入深。通过难易适宜的仿真实例，循序渐进地进行讲解，层次清晰，使原本枯燥、抽象的内容变得直观形象、通俗易懂。

(3) 仿真实例丰富，涵盖面广。本书给出大量仿真实例，内容涉及多门本科课程，如信号与系统、数字信号处理、模拟电路、数字电路、滤波器设计、自动控制原理等，特别是符号运算和数值分析等内容，更加适合实际工程的需要。

通过本书的学习，读者可快速了解并掌握MATLAB/Simulink和LabVIEW仿真软件的应用，学会系统建模仿真的基本方法和技巧，从而解决学习、科研和实际工程中的问题。

全书分为4篇，第1篇是MATLAB基础知识，包括第1~5章，主要介绍MATLAB的基本操作命令、基本绘图功能、M文件程序设计基础以及符号运算； 第2篇是Simulink动态系统仿真技术，包括第6~8章，主要讲解Simulink建立系统仿真模型以及子系统封装技术； 第3篇是MATLAB仿真应用实例，包括第9~13章，主要讲解MATLAB在模拟电路、数字电路、信号与系统、数字信号处理、滤波器设计以及数据分析等领域的应用仿真实例； 第4篇是LabVIEW基本功能及应用实例，包括第14~15章，主要讲解LabVIEW图形化编程功能、虚拟仪器(VI)建模及在实际应用中的仿真实例。为了配合教学需要，每章都配有练习题。

本书由长春大学电子信息工程学院聂春燕、王桔、张万里和张猛编写。其中，第4章、第6~8章、第12章、第14~15章由聂春燕编写； 第13章由王桔编写； 第1~3章、第5章由张猛、聂春燕编写； 第9~11章由张万里、聂春燕编写。全书由聂春燕担任主编并负责修改、审定。

本书在写作过程中参考了大量文献，在此对这些文献的作者表示深深的感谢。感谢美国国家仪器(中国)公司提供LabVIEW软件的版权。

为了方便教师使用和学生自学，本书配有部分习题参考答案和电子课件等教学资源。本书建议学时为32~48学时。

限于编者水平，书中难免有疏漏和不足之处，敬请读者提出批评和建议，以便在教学和实践中予以更正，在此不胜感激！

聂春燕2025年3月