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f(x)

Math Function

Math

数学函数(MathFunction)方块对输入信号应用指定的通用数学函数变换。它支持指数函数(exe^x)、自然对数与以 10 为底的对数(ln⁡\ln, log⁡10\log_{10})、幂运算(ucu^c)、求余数/取模(rem)以及取整操作(round, floor, ceil)。

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数学模型

y(t)=f(u(t))y(t) = f(u(t))

输入与输出

Direction ID Label 类型 Status
→ In in Input number Required
← Out out Output number Output

参数

参数 Label 类型 默认值 描述
function Function select exp
constant Constant (n) number 2

使用示例

指数衰减仿真

模拟物体自然降温或电容放电衰减过程 e−k⋅te^{-k \cdot t}:

Ramp → Gain (gain: -0.5) → MathFunction (function: "exp") → Scope

分贝比值解算

将电压幅值比转换为工程分贝值(20log⁡10(u)20 \log_{10}(u)):

电压幅值比 → MathFunction (function: "log10") → Gain (gain: 20) → 增益分贝 (dB)

说明与最佳实践

  • 对数奇点保护:当输入 x≤0x \le 0 时,log 和 log10 返回 −∞-\infty,避免非数 NaN 污染整个仿真管线。
  • 除数防零拦截:rem 在除数小于 10−610^{-6} 时输出 0,提供比机器精度更为稳健的数值保护。
  • WASM 底层加速:底层采用硬件原生数学内联指令执行,运算吞吐率极高。

相关模块

  • Trigonometric:三角函数运算(sin, cos, tan, atan2)
  • SquareRoot:专用平方根与任意次方根运算
  • Gain:常数系数比例放大
  • Abs:绝对值运算 ∣u∣|u|