MATLAB入门实例——绘制伯德图

MATLAB命令和矩阵函数_小韩每天进步一点点的博客-CSDN博客

上文了解到一些常用的MATLAB命令和矩阵函数，通过文档，可以快速找到对应功能的命令和矩阵函数。以画一个伯德图为例：

MATLAB具有在需要时可供调用的在线帮助工具。命令help会显示那些具有在线帮助的预定义函数和运算符的清单。命令

help函数名

会给出与所列特定函数的目的和用法有关的信息。命令

help help

会给出如何使用在线帮助的信息。

>> help help

输入回车，命令行窗口出现相关信息；

MATLAB软件还有智能纠错的能力，如：

>> hele
未定义函数或变量 'hele'。

是不是想输入:
>> help

零基础入门想要画一个伯德图：

>> help bode

选择bode的参考页（蓝色字体已被标记出），查看帮助文档。

H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]);
bode(H)

键入代码，可以根据该传递函数的零极点绘制一个伯德图，即Figure 1。

对于纯新手，对于tf()命令同样不了解。如法炮制：

>> help tf

选择tf的参考页（蓝色字体已被标记出），查看帮助文档。

Syntax意思为语法，我们输入命令：

>> H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]);

>> H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0])H =s^2 + 0.1 s + 7.5----------------------s^4 + 0.12 s^3 + 9 s^2

可见上面的表达式的结果是传递函数，bode（）命令的操作对象是传递函数。

对比上面的两条语句，区别在于分号。

分号的用法。分号用来取消显示。如果某个语句的最后字符是分号，就取消显示;该命令仍然执行，但结果不予显示。这是一个很有用的性质，因为人们也许不需要显示中间结果。另外，在输入矩阵时，分号用来表示矩阵的某行已经结束，但最后一行不用分号。

上面的例子对应的是单一的传递函数，实际应用中一个系统可能对应多个传递函数：

>> Numerator = {[1 1] ; 1};
>> Denominator = {[1 2 2] ; [1 0]};
>> H = tf(Numerator,Denominator,'InputName','current',...'OutputName',{'torque' 'ang. velocity'},...'Variable','p') H =From input "current" to output...p + 1torque:  -------------p^2 + 2 p + 21ang. velocity:  -pContinuous-time transfer function.

表示该模型有一个输入——电流和两个输出——扭矩和角速度。表示变量为p

观察左下角工作区（变量区）：

此时可以将H看作是一个2行1列的矩阵；

我们先引入冒号的用法：

冒号常用案标记矩阵的下标。A(:, j)是矩阵A的第j列，A(i,:)是矩阵A的第i行。

先看一个实例：

>> A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]  %逗号表示隔开元素，分号表示某行结束A =1     2     34     5     67     8     9
>> A(:, 3)ans =369>> A(2,:)ans =4     5     6
>> A(5)ans =5
>> A(7)ans =3>> A(3)ans =7

那么我们想要得到电流——扭矩的传递函数，需要输入：

>> a=H(1,:)a =From input "current" to output "torque":p + 1-------------p^2 + 2 p + 2Continuous-time transfer function.

然后，绘制出其传递函数对应的伯德图：

>> bode(a)

出现Figure 1

为便于查找和调用，可以用Matlab给系统自动生成的窗体Figure1改名称

>> figure('NumberTitle', 'off', 'Name', '电流——扭矩的传递函数'); %先建立一个空白的Figure
>> bode(a)

绘制伯德图如下：

最后分享两个新手常用的命令：

>> clc %清空命令行
>> clearvars %清除内存中的变量
>> clear A  %清除部分变量

我是小韩每天进步一点点，一名研0的研究生，刚开始写博客。希望和大家多多交流，一起进步！

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