10.4.3用MATLAB實(shí)現(xiàn)連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析.ppt

第10章 MATLAB在信號(hào)與系統(tǒng)分析中的應(yīng)用 10.0　引　　言 　　　一般來(lái)說(shuō),MATLAB系統(tǒng)包括下面五個(gè)主要部分。　　(1)編程語(yǔ)言:是一種以矩陣和數(shù)組為基本單位的編程語(yǔ)言;　　(2)工作環(huán)境:包括了一系列應(yīng)用工具,提供編程和調(diào)試程序的環(huán)境;　　(3)圖形處理:包括繪制二維、三維圖形和創(chuàng)建圖形用戶接口;　　(4)數(shù)學(xué)庫(kù)函數(shù):包含了大量的數(shù)學(xué)函數(shù),也包括復(fù)雜的功能;　　(5)應(yīng)用程序接口:提供接口程序,可使MATLAB與其它語(yǔ)言程序進(jìn)行交互。 10.1　MATLAB基礎(chǔ)10.1.1　MATLAB語(yǔ)言的特點(diǎn)　　MATLAB語(yǔ)言具有以下特點(diǎn)：　　(1)編程效率高。　　MATLAB編程語(yǔ)言作為面向科學(xué)與工程計(jì)算的高級(jí)語(yǔ)言,允許用數(shù)學(xué)形式的語(yǔ)言編寫(xiě)程序,且比Basic、Fortran和C等語(yǔ)言更加接近我們書(shū)寫(xiě)計(jì)算公式的思維方式。用MATLAB編寫(xiě)程序猶如在演算紙上排列出公式與求解問(wèn)題,因此,MATLAB語(yǔ)言也可通俗地稱為演算紙式科學(xué)算法語(yǔ)言,它編寫(xiě)簡(jiǎn)單,編程效率高,易學(xué)易懂。 　　(2)用戶使用方便。　　MATLAB語(yǔ)言是一種解釋執(zhí)行的語(yǔ)言(在沒(méi)被專門的工具編譯之前),它靈活、方便,其調(diào)試程序手段豐富。MATLAB運(yùn)行時(shí),在命令行每輸入一條MATLAB語(yǔ)句(命令),包括調(diào)用M文件的語(yǔ)句,計(jì)算機(jī)就立即對(duì)其進(jìn)行處理,完成編譯、連接和運(yùn)行的全過(guò)程。在運(yùn)行m文件時(shí),如果有錯(cuò),計(jì)算機(jī)屏幕提示出錯(cuò)信息,經(jīng)用戶修改后再執(zhí)行,直到正確為止。 　　(3)擴(kuò)充能力強(qiáng)。　　高版本的MATLAB語(yǔ)言有豐富的庫(kù)函數(shù),在進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算時(shí)可以直接調(diào)用。用戶可以根據(jù)需要建立和擴(kuò)充新的庫(kù)函數(shù),以提高M(jìn)ATLAB的使用效率,擴(kuò)充其功能。 　　(4)語(yǔ)句簡(jiǎn)單,內(nèi)涵豐富。　　MATLAB語(yǔ)言中最基本、最重要的成分是函數(shù),其一般形式為　　［a,b,c,…］=fun(d,e,f,…)　　即一個(gè)函數(shù)由函數(shù)名,輸入變量d,e,f,…和輸出變量a,b,c…組成。同一函數(shù)名F,可以有不同數(shù)目的輸入變量(包括無(wú)輸入變量)及不同數(shù)目的輸出變量,代表著不同的含義。這不僅使MATLAB的庫(kù)函數(shù)功能更豐富,而且大大減少了需要的磁盤空間,使得MATLAB編寫(xiě)的m文件簡(jiǎn)單、短小而高效。 　　(5)高效方便的矩陣和數(shù)組運(yùn)算。　　MATLAB語(yǔ)言像Basic、Fortran和C語(yǔ)言一樣規(guī)定了矩陣的算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符、條件運(yùn)算符及賦值運(yùn)算符,而且這些運(yùn)算符大部分可以毫無(wú)改變地運(yùn)用到數(shù)組間的運(yùn)算中,有些運(yùn)算符(如算術(shù)運(yùn)算符)只要增加“·”就可用于數(shù)組間的運(yùn)算。 　　(6)方便的繪圖功能。　　MATLAB有一系列繪圖函數(shù)(命令),調(diào)用不同的繪圖函數(shù)可方便地繪制線性坐標(biāo)、對(duì)數(shù)坐標(biāo)、半對(duì)數(shù)坐標(biāo)及極坐標(biāo),通過(guò)相應(yīng)的命令還可以在圖上標(biāo)出圖題、XY軸標(biāo)注、格(柵)等。　　總之,MATLAB語(yǔ)言的設(shè)計(jì)思想可以說(shuō)代表了當(dāng)前計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言的發(fā)展方向,讀者在不斷使用中會(huì)發(fā)現(xiàn)其具有巨大的潛力。 10.1.2　MATLAB工作環(huán)境簡(jiǎn)介　　1.啟動(dòng)MATLAB　　有三種方法啟動(dòng)MATLAB:　　(1)雙擊Windows桌面上的MATLAB快捷圖標(biāo);　　(2)通過(guò)“開(kāi)始”菜單的“程序”子菜單中的MATLAB項(xiàng)啟動(dòng);　　(3)在MATLAB目錄中搜索到可執(zhí)行程序MATLAB.exe,雙擊該程序使之啟動(dòng)。　　啟動(dòng)后,MATLAB主界面如圖10.1－1所示。 圖10.1－1　MATLAB主界面 　　MATLAB主界面大致包括以下幾個(gè)部分:　　(1)菜單項(xiàng);　　(2)工具欄;　　(3)“CommandWindow”(命令窗口),在提示符后直接輸入命令可以執(zhí)行相關(guān)的命令;　　(4)“LaunchPad”(分類幫助文件夾);　　(5)“Workspace”(工作空間)，該程序窗口中列出了程序計(jì)算過(guò)程中產(chǎn)生的變量及其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的尺寸、字節(jié)和類型。選中一個(gè)變量,單擊鼠標(biāo)右鍵則可根據(jù)菜單進(jìn)行相應(yīng)的操作。 　　(6)“CommandHistory”(命令的歷史記錄)窗口，該窗口記錄用戶每次開(kāi)啟MATLAB的時(shí)間,以及每次開(kāi)啟MATLAB后在MATLAB命令窗口中運(yùn)行過(guò)的所有命令行。這些命令行記錄可以被復(fù)制到命令窗口中再運(yùn)行。選中該窗口中的任一命令記錄,然后單擊鼠標(biāo)右鍵,則可根據(jù)彈出的菜單進(jìn)行相應(yīng)的操作。　　(7)“CurrentDirectory”窗口，其中包含當(dāng)前目錄選項(xiàng)。 　　2.程序編輯器 　　1)命令文件　　命令文件沒(méi)有輸入?yún)?shù),也不返回輸出參數(shù),只是一些命令行的組合。命令文件中的語(yǔ)句可以訪問(wèn)MATLAB工作空間(Workspace)中的所有數(shù)據(jù),在運(yùn)行的過(guò)程中所產(chǎn)生的變量均是全局變量。這些變量一旦生成

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎(jiǎng)勵(lì)來(lái)咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎(jiǎng)

總結(jié)

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