
MATLAB仿真波形地处理.doc
13页word示波器波形的处理1. 示波器介绍首先介绍示波器的根本功能,对Simulink Model〔搭建的模型〕进展仿真之后,双击Scope〔示波器),会打开Scope的显示界面这时候Scope会显示仿真出来的波形以12脉波串联型二极管整流器为例,Scope显示的界面如图1所示图1补充:假如显示出来的波形比例不太好时,可以单击鼠标右键Autoscale〔或使用工具栏上望远镜〕进展调整,也可以右键Axes properties对纵坐标围进展修改单击图1左上角红圈“Parameters〞按钮,弹出属性对话框,如图2所示在Scope模块的General〔通用〕参数中,Number of axes为显示轴数,默认为1,如需显示两个参数的波形,将显示轴数改为2,可根据需要调整Time range里的时间围,这个设定值代表一个屏幕显示的最长时间其他设置通常不用调整图2如图3所示,在Scope模块的“Date history〞(数据显示)参数中,如将“save date to workspace〞选项栏勾上,这个示波器所观察到的曲线将会随着仿真系统的运行,被保存在Workspace〔工作区〕,不勾选如此不保存。
在“variable name〞选项栏中可给变量起个名字,这里我们随便起个名字“output1〞,注意:起名时遵循变量命名原如此,否如此会出错,此处采用英文字母和数字皆可Format〞为数据保存格式,也可进展修改,通常可采用系统的默认值,这里采用“Array〞“Limit date points to last〞的值可以设置的大一些或不勾选设置完成后点击“Apply〞“OK〞, 图3注意:设置完成之后对模型再进展一次仿真,这样在MATLAB主界面中的Workspace〔在主界面中按ctrl+3可弹出Workspace界面,也可在主界面工具栏的Window中选定〕找到我们命名的“output1〞文件如图4所示图4双击output1会出现如图5所示的界面图52.用MATLAB命令将simulink示波器的图形画出如图5所示,我们可以看到详细情况,它是一个4列的矩阵,观察这个矩阵即可以发现,这个矩阵的第一列是仿真时间,而由于我仿真时示波器输出的是三条曲线,所以第二列、第三列和第四列即分别代表了这3条曲线同时大家要注意,在simulink中我们有时往往在示波器中混合输出多条曲线,那么就要在示波器前加一个MUX混合模块,因此示波器曲线映射到的工作空间的矩阵是和你的MUX的输入端数有关,如果你设置了3个MUX输入端,而实际上你只使用了2个,那么曲线矩阵仍然会有4列,并且其中一列是零,而不是3列。
理解曲线矩阵的原理之后,我们就可以用plot函数画出示波器中显示的图形了在MATLAB命令行中敲入一下命令:按enter键将会显示示波器中的图形如图6所示>>plot(output1(:,1),output1(:,2)),hold on,plot(output1(:,1),output1(:,3)),hold on,plot(output1(:,1),output1(:,4))注:这里的>>plot(output1(:,1),output1(:,2))命令用来输出第一个波形,plot(output1(:,1),output1(:,3)) 命令用来输出第二个波形,plot(output1(:,1),output1(:,4)) 命令用来输出第三个波形hold on用于图形的保持,假如命令改为>>plot(output1(:,1),output1(:,2)),plot(output1(:,1),output1(:,3)), plot(output1(:,1),output1(:,4))如此只会显示第三个波形图63.对图形的处理1〕背景修改在图形中点击菜单栏ViewProperty Editor会出现编辑框如图7所示〔或单击工具栏上的箭头〕,点击坐标纸以外的灰色区域,可将背景选定,在编辑框Figure Color对背景颜色进展修改。
图72〕坐标轴的设置选中坐标轴会出现相应的编辑框,在编辑框的左侧可以对坐标轴的背景颜色、坐标轴字体的颜色、网格进展设置在编辑框的右侧点击Ticks可以对坐标轴进展具体的设置如图8所示图8如对X轴进展设置,点击Ticks会出现编辑框,如图9所示对X轴的坐标可以一一设置图9坐标轴更改后图形的结果如图10所示注意坐标轴的变化图103〕波形曲线的设置双击曲线,会弹出曲线的编辑框,其中包括修改曲线的类型、颜色、粗细这几个常用选项更多的设置在more property家可以尝试练习修改编辑框如图11所示图11编辑完成后如图12所示这里将曲线的颜色都改成了黑色,将其中一条曲线加粗了图124〕图形标注的编辑我们需要对图形进展箭头、文本等标注点击ViewPlot Edit Toolbar会显示图形编辑工具栏,方便在图形上加箭头、文本等标注对文本的标注,我们会遇到不知如何输入上下标与希腊字母等困难,这里给出解决方法1. 上下标的输入上标用^(指数),下标用_(下划线)注意:可用{}把放在一起的括起来,当同时输入上下标时〔先下标再上标〕,例如我们要输入,在文本中输入i_{a}^{1}即可显示点击文本可以对文本的边框颜色,字体颜色、大小等进展修改。
如图13所示图132.特殊字符的输入当我们需要输入希腊字母等特殊字符时,这里有两种解决方案可以使用“\加拼音〞,还可以在中文输入法下开启软键盘第二种方法比拟简单,大家可以练习使用Text字符与其函数表如下函数字符 代表符号 函数字符 代表符号 函数字符 代表符号\alpha α\upsilon υ\sim ~\beta β\phi ϕ\leq ≤\gamma γ\chiχ\infty ∞\delta δ\psi ψ\epsilon ϵ\zeta ζ\GammaΓ\omega ω\eta η\Delta Δ\theta θ\Theta Θ\leftrightarrow↔\vartheta ϑ\Lambda Λ\leftarrow ←\iotaι\Xi Ξ\uparrow ↑\kappa κ\Pi Π\rightarrow →\lambda λ\Sigma Σ\downarrow ↓\mu μ\Upsilon Υ\circ °\nu ν\Phi Φ\pm ±\xiξ\Psi Ψ\geq ≥\piπ\Omega Ω\propto ∝\rhoρ\forall∀\partial ∂\sigma σ\exists∃\bullet ·\varsigma ς\div ÷\tau τ\cong ≅\neq≠\equiv≡\approx≈\aleph ℵ\otimes ⊗\oplus ⊕\cap ∩\cup ∪\supseteq ⊇\supset⊂\subseteq ⊆\subset⊃\int ∫\in∈\o ο例如我们要在文本中显示π,需要在文本中输入\pi,即可显示π。
3.数学公式的编辑对于简单的数学公式,可以直接在文本中输入即可,对于复杂的数学公式,我们可以使用Latex语言公式输入根本方法: a:使用Latex语言时,必须使用美元符号$放在数学公式的开头和结尾公式输入时要求在英文状态下 b:上标用^,下标用_,+-符号相连,显示时重叠并保持+在上,-在下,a与b相乘直接写成ab即可,a与b相除可以写成a/b;二次根式的函数名是sqrt,屡次根式的函数名是root格式为root{}{}其中第一个括号说明根式的次数,第二个{}为被开根式的对象 c:复杂一点的分数可以使用函数名+参数的格式输入,具体格式为:\frac{}{}其中\frac为函数名,第一个{}放分子,第二个{}放分母; d:累加求和的函数名是:\sum一般格式为\sum_{}^{}{}三个括号中的容依次为底标、顶标、被累加求和的通项需要注意的有两点:〔1〕没有底标、顶标时可以省略掉_{}^{},〔2〕{}的容为单个字母或者数字的时候,{}本身可以省略不写; e:累乘的函数名是:\prod,除了函数名不同之外,其他和累加完全一样; f:极限的输入方法,举个例子:lim_(h->0) [f(x)-f(x-h)]/h=f'(x), g:积分的输入,积分的函数名是:\int,至于定积分的上、下标,和上面的介绍的方法完全一致; h:矩阵和行列式以与分段函数的输入矩阵的输入: [(a_11,a_12,a_13),(a_21,a_22,a_23),(a_31,a_32,a_33)],至于行列式的输入,只需要把矩阵中的“[]〞换成“||〞就可以了文本输入完毕时,必须把文本的属性改成Latex〔默认为Tex〕,这样即可显示我们要输入的数学公式,例如我们要输入,需要在文本中输入$\frac{a}{b}$即可显示。
如图14所示图145〕波形的保存波形处理完毕之后,在工具栏中点击保存,即可保存figure文件,以备下次波形的继续处理还可以在工具栏中选择Editcopy figure,将其粘贴到word中保存图15 / 。












