matlab全套教程西电

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圆极化波及其MATLAB仿真西电

电磁场与电磁波大作业圆极化波及其MATLAB仿真专业：信息对抗技术班级：021231学生姓名：指导教师：黄丘林一、引言电磁波电场强度的取向和幅值随时间而变化的性质，在光学中称为偏振。

如果这种变化具有确定的规律，就称电磁波为极化电磁波（简称极化波）。

如果极化电磁波的电场强度始终在垂直于传播方向的（横）平面内取向，其电场矢量的端点沿一闭合轨迹移动，则这一极化电磁波称为平面极化波。

电场的矢端轨迹称为极化曲线，并按极化曲线的形状对极化波命名，其主要分类有线极化波，圆极化波和椭圆极化波。

二、原理详解下面我们详细分析圆极化波的产生条件。

假设均匀平面电磁波沿+Z 方向传播，电场强度矢量E 频率和传播方向均相同的两个分量xE 和yE ，电场强度矢量的表达式为-00()(1)()y x x X y yjkzx x y y j j jkzx xm y ym E E E E e E e E e e φφ-=+=+=+E a a a a a a电场强度矢量的两个分量的瞬时值为cos()(2)cos()(3)x xm x y ym y E E t kz E E t kz ωφωφ=-+=-+设,,0,2xm ym m x y E E E z πφφ==-=±= 那么式（2）式（3）变为cos()cos()2x m x y y yE E t E E t ωφπωφ=+=+消去t 得22()()1y x m mE E E E += 此方程就是圆方程。

电磁波的两正交电场强度分量的合成电场强度矢量E的模和幅角分别依次为(4)sin(t )arctan[](t )(5)cos(t )mx x x E E ωφαωφωφ==±+==±++由式（4）和式（5）可见，电磁波的合成电场强度矢量的大小不随时间变化，而其余x 轴正向夹角α将随时间变化。

因此合成的电场强度矢量的矢端轨迹为圆，故称为圆极化。

三、仿真分析下面我们用MATLAB 进行仿真分析。

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早在20世纪90年代初，欧美等发达国家的大学就将MATLAB列为一种必须掌握的编程语言。近几年来，国内的很多大学也将MATLAB列为了本科生必修课程。
与Maple、Mathematica数学计算软件相比，MATLAB以数值计算见长，而 Maple等以符号运算见长，能给出解析解和任意精度解，而处理大量数据的能力远不如MATLAB。
5/6/2020
.Matlab Language
4
课程安排
课堂教学：共24学时；（1-12周）上机试验：共24学时。
（2-13周，周二7-8节，九实401、402、403）
学习成绩： 1)上机实验成绩占30%; 2)考勤 10% ; 3) 考试60% （随堂考试）。
主要参考书 ➢ 《精通MATLAB 6.5》张志涌等编著，北航出版，2003年 ➢ 《高等应用数学问题的Matlab求解》薛定宇等著，清华大学出
MATLAB软件功能之强大、应用之广泛，已成为为21世纪最为重要的科学计算语言。可见学习掌握这一工具的重要性。
5/6/2020
.Matlab Language
13
1.2 MATLAB产品的体系结构
围绕着MATLAB这个计算核心，形成了诸多针对不同习使M实用A际MMTA上LATATMLBLAA产ABTBS间的呢品LimA或核？由uB围称专 Bl离心若本这ilnoM文标编行用绕为k散。c就干身M核数A是k件译效准模着模s时AT有模就心据e窗编生率的L块S块tT间、块是必i与可ALm口译成C。集集AB的S要组一u/基视图i生函BlC，（mCi动n了成个础化是+形oP成数k如Bm+态o仿，解极，于M应（用的位而领l方o标库w文Cp系cA真这不其i是一e且用工开域T详o式lk准或r件eTmos统Sr核一同丰集体发新领具，见eLo的这y的可m可tslA建s心b软的富高的提的域箱可tMu）、种执eCBo以nm模所A件模的x/性高产供工的大以i,专编行）cM被CTB、a开产块资能效品的具算概首+L门t译A文l，任iooA+分发T品完源数编家工箱法有先c用器n件这B何语Lk析的的成库B值程族s具还程到在4A于可，e些一言0lB和to应体不，多计语的箱在序网线、连以以c工产种文k仿用系同那个算言计，不包上帮S续将s提具品件Cie真g程结的么，与。算这t断，查助/时Mn、高箱提，Ca序构功应另些增被找文Al+D程的供而T包+能该外工加称是档S。序L列许生编P，，从A还具。为否。的表多成译B其哪有箱如专已M程运以的器A中一其的果用有序及T有部他总你工相L每A：分公数有具关个B开司已特箱的本工始或有别工身具着研1的具所箱0手0究应箱提的多、单用，供使个学，

2024版matlab教程(全)资料ppt课件

进行通信系统的建模、仿真和分析。
谢谢聆听
B
C
变量与赋值
在MATLAB中，变量不需要事先声明，可以直接赋值。变量名以字母开头，可以包含字母、数字和下划线。
常用函数
MATLAB提供了丰富的内置函数，如sin、 cos、tan等三角函数，以及abs、sqrt等数学函数。用户可以通过help命令查看函数的
D
使用方法。
02 矩阵运算与数组操作
错误处理
阐述try-catch错误处理机制的语法、执行流程及应用实例。
04
函数定义与调用
函数概述
阐述函数的概念、作用及分类，包括内置函数和自定义函数。
函数调用
深入剖析函数的调用方法，包括直接调用、间接调用及参数传递等技巧。
ABCD
函数定义
详细讲解自定义函数的定义方法，包括函数名、输入参数、输出参数及函数体等要素。
拟合方法
利用已知数据点构造近似函数，如最小二乘法、多项式拟合、非线性拟合等。
插值与拟合的比较
插值函数经过所有数据点，而拟合函数则追求整体上的近似。
数值积分与微分
01
数值积分方法
利用数值技术计算定积分的近似值，如矩形法、梯形法、辛普森法等。
02
数值微分方法
通过数值技术求解函数的导数或微分，如差分法、中心差分法、五点差分法等。
02
01
矩阵运算
加法与减法
对应元素相加或相减，要求矩阵大小相同
乘法
使用`*`或`mtimes`函数进行矩阵乘法，要求内维数相同
点乘与点除
使用`.*`、`./`进行对应元素相乘或相除，要求矩阵大小相同
特征值与特征向量

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矩阵的数学运算
总结词
详细描述
总结词
详细描述
掌握矩阵的数学运算，如求逆、求行列式、求特征值等。
在MATLAB中，可以使用inv() 函数来求矩阵的逆，使用det() 函数来求矩阵的行列式，使用 eig()函数来求矩阵的特征值。例如，A的逆可以表示为 inv(A)，A的行列式可以表示为det(A)，A的特征值可以表示为eig(A)。
• 总结词：了解特征值和特征向量的概念及其在矩阵分析中的作用。 • 详细描述：特征值和特征向量是矩阵分析中的重要概念。特征值是满足Ax=λx的标量λ和向量x，特征向量是与特征值对
应的非零向量。特征值和特征向量在许多实际问题中都有应用，如振动分析、控制系统等。
04
MATLAB图像处理
图像的读取与显示
变量定义
使用赋值语句定义变量，例如 `x = 5`。
矩阵操作
学习如何创建、访问和操作矩阵，例如使用方括号 `[]`。
函数编写
学习如何创建自定义函数来执行特定任务。
02
MATLAB编程
变量与数据类型
01
02
03
变量命名规则
MATLAB中的变量名以字母开头，可以包含字母、数字和下划线，但不应与 MATLAB保留字冲突。
了解矩阵的数学运算在实际问题中的应用。
矩阵的数学运算在许多实际问题中都有应用，如线性方程组的求解、矩阵的分解、信号处理等。通过掌握这些运算，可以更好地理解和解决这些问题。
矩阵的分解与特征值
• 总结词：了解矩阵的分解方法，如LU分解、QR分解等。
• 详细描述：在MATLAB中，可以使用lu()函数进行LU分解，使用qr()函数进行QR分解。这些分解方法可以将一个复杂的矩阵分解为几个简单的部分，便于计算和分析。

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转置
可以使用`'`运算符对矩阵进行转置。
矩阵高级运算
01
逆矩阵
可以使用`inv`函数求矩阵的逆矩阵。
行列式
可以使用`det`函数求矩阵的行列式。
03
02
特征值和特征向量
可以使用`eig`函数求矩阵的特征值和特征向量。
秩
可以使用`rank`函数求矩阵的秩。
04
04
matlab绘图功能
绘图基本命令
控制设计
MATLAB提供了控制系统设计和分析工具箱，可以方便地进行控制系统的建模、分析和优化。
03
信号处理
MATLAB提供了丰富的信号处理工具箱，可以进行信号的时域和频域分析、滤波器设计等操作。
05
04
图像处理
MATLAB提供了图像处理工具箱，可以进行图像的增强、分割、特征提取等操作。
02
matlab程序调试技巧分享
01
调试模式
MATLAB提供了调试模式，可以逐行执行代码，查看变量值，设置断点等。
日志输出
02
03
错误处理
通过使用fprintf函数，可以在程序运行过程中输出日志信息，帮助定位问题。
MATLAB中的错误处理机制可以帮助我们捕获和处理运行时错误。
matlab程序优化方法探讨
显示结果
命令执行后，结果将在命令窗口中显示。
保存结果
可以使用`save`命令将结果保存到文件中。
matlab变量定义与赋值
定义变量
使用`varname = value`格式定义变量，其中`varname`是变量名， `value`是变量的值。
赋值操作
使用`=`运算符将值赋给变量。例如，`a = 10`将值10赋给变量a。

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控制流语句
使用条件语句（如if-else）和循环语句（如for）来控制程序流程。
变量定义
使用赋值语句定义变量，例如 `a = 5`。
矩阵运算
使用矩阵进行数学运算，如加法、减法、乘法和除法等。
函数编写
创建自定义函数来执行特定任务。
02
MATLAB编程语言基础
变量与数据类型
变量命名规则
数据类型转换
编辑器是一个文本编辑器，用于编写和编辑 MATLAB脚本和函数。
工具箱窗口提供了一系列用于特定任务的工具和功能，如数据可视化、信号处理等。
工作空间窗口显示当前工作区中的变量，可以查看和修改变量的值。
MATLAB基本操作
数据类型
MATLAB支持多种数据类型，如数值型、字符型和逻辑型等。
04
MATLAB数值计算
数值计算基础
01
02
03
数值类型
介绍MATLAB中的数值类型，包括双精度、单精度、复数等。
变量赋值
讲解如何给变量赋值，包括标量、向量和矩阵。
运算符
介绍基本的算术运算符、关系运算符和逻辑运算符及其优先级。
数值计算函数
数学函数
列举常用的数学函数，如三角函数、指数函数、对数函数等。
矩阵的函数运算
总结词：MATLAB提供了许多内置函数，可以对矩阵进行各种复杂的运算
。
详细描述
矩阵求逆：使用 `inv` 函数求矩阵的逆。
特征值和特征向量：使用 `eig` 函数计算矩阵的特征值和特征向量。
行列式值：使用 `det` 函数计算矩阵的行列式值。
矩阵分解：使用 `factor` 和 `expm` 等函数对矩阵进行分解和计算指数。

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汇报人：可编辑
2023-12-24
目录
• MATLAB基础 • MATLAB编程 • MATLAB矩阵运算 • MATLAB数值计算 • MATLAB可视化 • MATLAB应用实例
01
CATALOGUE
MATLAB基础
MATLAB简介
MATLAB定义
MATLAB应用领域
菜单栏
包括文件、编辑、查看、主页、应用程序等菜单项。
命令窗口
用于输入MATLAB命令并显示结果。
MATLAB主界面
包括命令窗口、当前目录窗口、工作空间窗口、历史命令窗口等。
工具栏
包括常用工具栏和自定义工具栏。
工作空间窗口
显示当前工作区中的变量。
MATLAB基本操作
变量定义
使用变量名和赋值符号（=）定义变量。
详细描述
直接输入：在 MATLAB中，可以直接通过输入矩阵的元素来创建矩阵。例如，`A = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]`。
使用函数创建： MATLAB提供了多种函数来创建特殊类型的矩阵，如`eye(n)`创建n阶单位矩阵， `diag(v)`创建由向量v 的元素构成的对角矩阵。
使用bar函数绘制柱状图，可以自定义柱子的宽
度、颜色和标签。
使用pie函数绘制饼图，可以自定义饼块的比例
和颜色。
三维绘图
01
02
03
04
三维线图
使用plot3函数绘制三维线图，可以展示三维空间中的数据
点。
三维曲面图
使用surf函数绘制三维曲面图，可以展示三维空间中的曲面
。
三维等高线图

MATLAB经典教程(全)PPT课件

THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
信号时域分析和频域分析
时域分析
研究信号随时间变化的规律，包括波形、幅度、频率、相位等。
频域分析
将信号转换为频域表示，研究信号的频谱结构和频率特性，包括幅度谱、相位谱、功率谱等。
时域与频域关系
时域和频域是信号分析的两个方面，它们之间存在对应关系，可以通过傅里叶变换相互转换。
数字信号处理基础
数字信号表示
MATLAB工作环境与界面
MATLAB工作环境
包括命令窗口、工作空间、命令历史窗口、当前文件夹窗口等。
界面介绍
详细讲解MATLAB界面的各个组成部分，如菜单栏、工具栏、编辑器窗口等。
基本操作
介绍如何在MATLAB环境中创建、保存、运行脚本和函数，以及如何进行基本的文件操作。
基本数据类型与运算
数据统计描述性分析
描述性统计量
介绍均值、中位数、众数、方差、标准差等常见描述性统计量的计算方法和意义。
数据分布形态
通过直方图、箱线图等图形展示数据的分布形态，帮助用户了解数据的整体特征。
数据间关系
探讨协方差、相关系数等统计量在揭示数据间关系方面的应用。
数据可视化方法
二维图形绘制
详细讲解MATLAB中二维图形的绘制方法，包括线图、散点图、柱状图等。
特征值与特征向量
特征值与特征向量的定义
设A为n阶方阵，若存在数λ和n维非零向量x，使得Ax=λx ，则称λ为A的特征值，x为A的对应于特征值λ的特征向量。
特征值与特征向量的性质
包括特征值的和等于方阵对角线元素之和、特征值的积等于方阵的行列式等性质。
MATLAB求解
使用MATLAB内置函数`eig`求解方阵的特征值和特征向量。

数字信号处理西电

数字信号处理上机第一次实验实验一：设给定模拟信号()1000t a x t e -=，的单位是ms 。

(1) 利用MATLAB 绘制出其时域波形和频谱图（傅里叶变换），估计其等效带宽（忽略谱分量降低到峰值的3%以下的频谱）。

(2) 用两个不同的采样频率对给定的进行采样。

○1。

○2 。

比较两种采样率下的信号频谱，并解释。

实验一MATLAB 程序：（1）○1 clc; fs=5000;ts=1/fs;N=1000;t=(-N:N)*ts;s=exp(-abs(t));plot(t,s,'linewidth',1.5)xlabel('时间')ylabel('幅度')set(gca,'fontweight','b','fontsize',12)SPL=N*100;figuresp=fftshift(fft(s,SPL));sp=sp/max(sp)*100;freqb=-fs/2:fs/SPL:fs/2-fs/SPL;plot(freqb,abs(sp))xlabel('频率')ylabel('频谱幅度')set(gca,'fontweight','b','fontsize',12)yy=abs(abs(sp)-3);[aa,freqind]=min(yy);(freqind-SPL/2)*fs/SPLt ()a x t ()()15000s a f x t x n =以样本秒采样得到。

()()11j x n X e ω画出及其频谱()()11000s a f x t x n =以样本得到。

()()11j x n X e ω画出及其频谱○2 clc;fs=1000;ts=1/fs;N=1000;t=(-N:N)*ts;s=exp(-abs(t));plot(t,s,'linewidth',1.5)xlabel('时间')ylabel('幅度')set(gca,'fontweight','b','fontsize',12) SPL=N*100;figuresp=fftshift(fft(s,SPL));sp=sp/max(sp)*100;freqb=-fs/2:fs/SPL:fs/2-fs/SPL;plot(freqb,abs(sp))xlabel('频率')ylabel('频谱幅度')set(gca,'fontweight','b','fontsize',12)yy=abs(abs(sp)-3);[aa,freqind]=min(yy);(freqind-SPL/2)*fs/SPL实验三：设，，编写MATLAB 程序，计算：（１）５点圆周卷积；（２）６点圆周卷积；（３）线性卷积；（４）画出的，和时间轴对齐。

《Matlab教案》课件

《MATLAB教案》PPT课件第一章：MATLAB概述1.1 MATLAB简介介绍MATLAB的历史和发展解释MATLAB的含义（Matrix Laboratory）强调MATLAB在工程和科学计算中的应用1.2 MATLAB界面介绍MATLAB的工作空间解释MATLAB的菜单栏和工具栏演示如何创建、打开和关闭MATLAB文件1.3 MATLAB的基本操作介绍MATLAB的数据类型演示如何进行矩阵运算解释MATLAB中的向量和矩阵运算规则第二章：MATLAB编程基础2.1 MATLAB脚本编程解释MATLAB脚本文件的结构演示如何编写和运行MATLAB脚本强调注释和代码的可读性2.2 MATLAB函数编程介绍MATLAB函数的定义和结构演示如何创建和使用MATLAB函数强调函数的重用性和模块化编程2.3 MATLAB编程技巧介绍变量和函数的命名规则演示如何进行错误处理和调试强调代码的优化和性能提升第三章：MATLAB数值计算3.1 MATLAB数值解算介绍MATLAB中的数值解算工具演示如何解线性方程组和不等式解释MATLAB中的符号解算和数值解算的区别3.2 MATLAB数值分析介绍MATLAB中的数值分析工具演示如何进行插值、拟合和数值积分解释MATLAB中的误差估计和数值稳定性3.3 MATLAB优化工具箱介绍MATLAB优化工具箱的功能演示如何使用优化工具箱进行无约束和约束优化问题解释MATLAB中的优化算法和参数设置第四章：MATLAB绘图和可视化4.1 MATLAB绘图基础介绍MATLAB中的绘图命令和函数演示如何绘制二维和三维图形解释MATLAB中的图形属性设置和自定义4.2 MATLAB数据可视化介绍MATLAB中的数据可视化工具演示如何绘制统计图表和散点图解释MATLAB中的数据过滤和转换4.3 MATLAB动画和交互式图形介绍MATLAB中的动画和交互式图形功能演示如何创建动画和交互式图形解释MATLAB中的图形交互和数据探索第五章：MATLAB应用案例5.1 MATLAB在信号处理中的应用介绍MATLAB在信号处理中的基本概念演示如何使用MATLAB进行信号处理操作解释MATLAB在信号处理中的优势和应用场景5.2 MATLAB在控制系统中的应用介绍MATLAB在控制系统中的基本概念演示如何使用MATLAB进行控制系统分析和设计解释MATLAB在控制系统中的优势和应用场景5.3 MATLAB在图像处理中的应用介绍MATLAB在图像处理中的基本概念演示如何使用MATLAB进行图像处理操作解释MATLAB在图像处理中的优势和应用场景《MATLAB教案》PPT课件第六章：MATLAB Simulink基础6.1 Simulink简介介绍Simulink作为MATLAB的一个集成组件解释Simulink的作用：模型化、仿真和分析动态系统强调Simulink在系统级设计和多领域仿真中的优势6.2 Simulink界面介绍Simulink库浏览器和模型窗口演示如何创建、编辑和运行Simulink模型解释Simulink中的块和连接的概念6.3 Simulink仿真介绍Simulink仿真的基本过程演示如何设置仿真参数和启动仿真解释Simulink仿真结果的查看和分析第七章：MATLAB Simulink高级应用7.1 Simulink设计模式介绍Simulink的设计模式，包括连续、离散、混合和事件驱动模式演示如何根据系统特性选择合适的设计模式解释不同设计模式对系统性能的影响7.2 Simulink子系统介绍Simulink子系统的概念和用途演示如何创建和管理Simulink子系统解释子系统在模块化和层次化设计中的作用7.3 Simulink Real-Time Workshop介绍Simulink Real-Time Workshop的功能演示如何使用Real-Time Workshop进行代码解释代码对于硬件在环仿真和嵌入式系统开发的重要性第八章：MATLAB Simulink库和工具箱8.1 Simulink库介绍Simulink库的结构和分类演示如何访问和使用Simulink库中的块解释Simulink库对于模型构建和功能复用的意义8.2 Simulink工具箱介绍Simulink工具箱的概念和功能演示如何安装和使用Simulink工具箱解释Simulink工具箱在特定领域仿真和分析中的作用8.3 自定义Simulink库介绍如何创建和维护自定义Simulink库演示如何将自定义块添加到库中解释自定义库对于个人和组织级模型共享的重要性第九章：MATLAB Simulink案例分析9.1 Simulink在控制系统中的应用介绍控制系统模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行控制系统设计和分析解释Simulink在控制系统教育和研究中的应用9.2 Simulink在信号处理中的应用介绍信号处理模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行信号处理仿真解释Simulink在信号处理领域中的优势和实际应用9.3 Simulink在图像处理中的应用介绍图像处理模型在Simulink中的构建演示如何使用Simulink进行图像处理仿真解释Simulink在图像处理领域中的优势和实际应用第十章：MATLAB Simulink项目实践10.1 Simulink项目实践流程介绍从需求分析到模型验证的Simulink项目实践流程演示如何使用Simulink进行项目规划和实施解释Simulink在项目管理和协作中的作用10.2 Simulink与MATLAB的交互介绍Simulink与MATLAB之间的数据交互方式演示如何在Simulink中使用MATLAB函数和脚本解释混合仿真模式对于复杂系统仿真的优势10.3 Simulink项目案例分析具体的Simulink项目案例演示如何解决实际工程问题解释Simulink在工程教育和项目开发中的应用价值《MATLAB教案》PPT课件第十一章：MATLAB App Designer入门11.1 App Designer简介介绍App Designer作为MATLAB中的应用程序开发环境解释App Designer的作用：快速创建跨平台的MATLAB应用程序强调App Designer在简化MATLAB代码部署和用户交互中的优势11.2 App Designer界面介绍App Designer的用户界面和工作流程演示如何创建新应用和编辑应用界面解释App Designer中的组件和布局的概念11.3 App Designer编程介绍App Designer中的MATLAB编程模式演示如何使用App Designer中的MATLAB代码块解释App Designer中事件处理和应用程序生命周期管理的重要性第十二章：MATLAB App Designer高级功能12.1 App Designer用户界面设计介绍App Designer中用户界面的定制方法演示如何使用样式、颜色和主题来美化应用界面解释用户界面设计对于提升用户体验的重要性12.2 App Designer数据模型介绍App Designer中的数据模型和模型视图概念演示如何创建、使用和绑定数据模型和视图解释数据模型在应用程序中的作用和重要性12.3 App Designer部署和分发介绍App Designer应用程序的部署和分发流程演示如何打包和发布应用程序解释如何为不同平台安装和运行App Designer应用程序第十三章：MATLAB App Designer案例研究13.1 图形用户界面(GUI)应用程序设计介绍使用App Designer设计的GUI应用程序案例演示如何创建交互式GUI应用程序来简化MATLAB脚本解释GUI应用程序在数据输入和结果显示中的作用13.2 数据分析和可视化应用程序设计介绍使用App Designer进行数据分析和可视化的案例演示如何创建应用程序来处理和显示大型数据集解释App Designer在数据分析和决策支持中的优势13.3 机器学习和深度学习应用程序设计介绍使用App Designer实现机器学习和深度学习模型的案例演示如何将MATLAB中的机器学习和深度学习算法集成到应用程序中解释App Designer在机器学习和深度学习应用部署中的作用第十四章：MATLAB App Designer实战项目14.1 App Designer项目规划和管理介绍App Designer项目的规划和管理方法演示如何组织和维护大型应用程序项目解释项目管理和版本控制对于团队协作的重要性14.2 App Designer与MATLAB的集成介绍App Designer与MATLAB之间的数据和功能集成演示如何在App Designer中调用MATLAB函数和脚本解释集成MATLAB强大计算和分析能力的重要性14.3 App Designer项目案例实现分析具体的App Designer项目案例实现过程演示如何解决实际工程项目中的问题解释App Designer在工程项目实践中的应用价值第十五章：MATLAB App Designer的未来趋势15.1 App Designer的新功能和技术介绍App Designer的最新功能和技术发展演示如何利用新功能和技术提升应用程序的性能和用户体验强调持续学习和适应新技术的重要性15.2 App Designer在跨平台开发中的应用介绍App Designer在跨平台应用程序开发中的优势演示如何创建适用于不同操作系统的应用程序解释跨平台开发对于扩大应用程序市场的重要性15.3 App Designer的未来趋势和展望讨论App Designer在未来的发展趋势和潜在应用领域激发学生对于应用程序开发和创新的兴趣强调持续探索和创造新应用的重要性重点和难点解析本文档为您提供了一份详尽的《MATLAB教案》PPT课件，内容涵盖了MATLAB 的基本概念、编程基础、数值计算、绘图和可视化、应用案例、Simulink的基础知识、高级应用、库和工具箱的使用、案例分析以及项目实践、App Designer 的基础知识、高级功能、案例研究、实战项目和未来趋势等方面的内容。

信号与系统实验(MATLAB 西电版)实验6 连续LTI系统的时域分析

实验6 连续LTI系统的时域分析图 6.4 系统的全响应曲线
实验6 连续LTI系统的时域分析
(3) 已知某LTI系统的激励为f1=sintε(t)，单位冲激响应为 h(t)=te-2t ε(t)，试给出系统零状态响应yf(t)的数学表达式。 MATLAB clear all; T=0.1 ; t=0：T：10; f=3*t*sin(t); h=t*exp(-2*t)*; Lf=length(f); Lh=length(h) for k=1：Lf+Lh-1
实验6 连续LTI系统的时域分析
2.
根据系统的单位冲激响应，利用卷积计算的方法，也可
以计算任意输入状态下系统的零状态响应。设一个线性零状
态系统，已知系统的单位冲激响应为h(t)，当系统的激励信
号为f(t)
yzs(t)=
f(τ)h(t-τ)dτ=
f(t-τ)h(τ) dτ
实验6 连续LTI系统的时域分析
2. (1)
H(s)= 1 .6s4 5 0 .3s 3 3 5 1s 7 2 6 9.6 0 s 19080 s6 0 .9s 9 5 6 4s 6 4 3 9.8 7 s3 12s2 1 8 .3 1s1
(2) 计算下述系统在冲激、阶跃、斜坡和正弦激励下的
y (4)(t)+0.6363y(3)(t)+0.9396y(2)(t)+0.5123y(1)(t)+0.0037y(t) =-0.475f(3)(t)-0.248f(2)(t)-0.1189f(1)(t)-0.0564f(t)
yzs(t)=f(t)*h(t)
也可用离散序列卷积和近似为
yzs(k)= f(n)*h(k-n)T=f(k)*h(k) n

（完整版）Matlab入门教程

（完整版）Matlab⼊门教程第1章MATLAB操作基础1.1 MATLAB概述1.1.2 MATLAB的主要功能1．数值计算MATLAB以矩阵作为数据操作的基本单位，还提供了⼗分丰富的数值计算函数。

2．绘图功能可以绘制⼆维、三维图形，还可以绘制特殊图形（与统计有关的图，例如：区域图、直⽅图、饼图、柱状图等）。

3．编程语⾔MATLAB具有程序结构控制、函数调⽤、数据结构、输⼊输出、⾯向对象等程序语⾔特征，⽽且简单易学、编程效率⾼。

4．MATLAB⼯具箱MATLAB包含两部分内容：基本部分和各种可选的⼯具箱。

MATLAB⼯具箱分为两⼤类：功能性⼯具箱和学科性⼯具箱。

1.1.3MATLAB语⾔的特点语⾔简洁紧凑，使⽤⽅便灵活，易学易⽤。

例如：A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]⼀条语句实现了对3x3矩阵的输⼊。

语句功能强⼤，⼀条语句相当于其它语⾔的⼀个⼦程序，例如fft。

语句简单，内涵丰富。

同⼀个函数有不同的输⼊变量和输出变量，分别代表不同的含义。

Matlab既具有结构化的控制语句（if、for、while）⼜⽀持⾯向对象的程序设计。

⽅便的绘图功能。

包含功能强劲的⼯具箱。

易于扩展。

1.1.4 初识MATLAB例1-1 绘制正弦曲线和余弦曲线。

x=[0:0.5:360]*pi/180;plot(x,sin(x),x,cos(x));例1-2 求⽅程3x4+7x3+9x2-23=0的全部根。

p=[3,7,9,0,-23]; %建⽴多项式系数向量x=roots(p) %求根例1-3 求积分quad('x.*log(1+x)',0,1)例1-4 求解线性⽅程组。

a=[2,-3,1;8,3,2;45,1,-9];b=[4;2;17];x=inv(a)*b1.2 MATLAB的运⾏环境与安装1.2.1 MATLAB的运⾏环境硬件环境：(1) CPU(2) 内存(3) 硬盘(4) CD-ROM驱动器和⿏标软件环境：(1) Windows 98/NT/2000 或Windows XP(2) 其他软件根据需要选⽤1.2.2 MATLAB的安装运⾏系统的安装程序setup.exe，可以按照安装提⽰依次操作。

信号与系统实验(MATLAB 西电版)实验7 离散信号的卷积和

实验7 离散信号的卷积和图 7.2 两个序列的卷积积分
实验7 离散信号的卷积和
(3) 计算f1(k)=u(k)，f2(k)=u(k)-u(k-3) MATLAB %f1： f1(k) %k1： f1(k) %f2： f2(k) %k2： f2(k) %f3： f3(k) %k3： f3(k)
实验7 离散信号的卷积和
k1=-5：15; f1=［zeros(1，5)，ones(1，16)］; subplot(3，1，1) stem(k1，f1); title(′f1(k)′) k2=k1; f2=［zeros(1，5)，ones(1，3)，zeros(1，13)］; subplot(3，1，2)
实验7 离散信号的卷积和
w=conv(u，v)：其中u，v为任意两向量，w为积向量，其长度为u，v两
2. deconv 功能：两个序列的反卷积运算(多项式除法函数)
［q，r］=deconv(v，u)：
实验7 离散信号的卷积和
其中u，v为任意两向量，q为商向量，r 采用函数conv( )，可以快速求出两个离散时间序列的卷积和，但是此函数不需要给出两序列对应的时间序列号，也不返回卷积和序列
f(k)=f1(k)*f2(k) 对应的序列号，因此需要讨论卷积和序列对应的序列号
实验7 离散信号的卷积和
若序列f1(k)在区间n1～n2非零，序列f2(k)在区间m1～m2非零，则f1(k)的时域宽度为L1=n2-n1+1，f2(k)的时域宽度为 L2=m2-m1+1。由卷积和定义，序列f(k)=f1(k)*f2(k)的时域宽度为L=L1+L2-1，对应时间序列号区间为n1+m1～n2+m2，在此区
实验7 离散信号的卷积和

X068合集-MATLAB课件-西南大学

注意：函数内部调用的一些临时变量，不会占用工作空间，这些变量在函数运行结束后将被释放。
1.2.2 MATLAB2013界面菜单工具栏介绍
▪ MATLAB2013启动后，用户可以看到如图所示的菜单工具栏。顶层菜单有HOME（基本菜单和工具），PLOTS（绘图工具）和APPS（应用程序）三项。
主要包括以下项目的属性设置：
▪ General 用于系统整体的属性设置； ▪ Fonts 用于各窗口的字体设置，包括命令窗口，
历史命令窗口，程序编辑器，工作空间，当前路径等； ▪ Colors 用于各窗口的各种类型的字体颜色设置，如错误、警告、字符等的显示颜色；
▪ Command Window 用于命令窗口特殊属性的设置；
工作空间窗口
工作空间窗口列出了数据的相关信息，如数据名称、大小及数据类型等信息。利用数组编辑器，用户可以对数据的内容进行观察、编辑和修改。打开编辑器的方法有以下几种： ▪ 双击变量名 ▪ 将鼠标指向要观察的变量名，单击鼠标右键，选择弹出菜单的Open Selection选项，此时将打开数组编辑器，通过变量编辑器可以直接观察变量中的具体元素，也可修改变量中的具体元素。如图
▪ 如果在桌面上已经创建了快捷方式，可以直接双击桌面快捷方式启动MATLAB2013；
▪ 选择【开始】→【所有程序】，找到 MATLAB2013 软件点击，即可启动 MATLAB2013。
▪ MATLA2013 B启动后，可以得到图1.1所示的默认窗口。
▪ 在图中可以看到主窗口共分五个区域，正中间为 Command Window命令窗口，用户可以输入各种不同的命令来实现相应功能；左上角为Current Folder窗口，显示当前路径下文件夹内保存的所有文件；左下角为Details窗口，文件细节显示的窗口；右上角为Workspace窗口，显示工作空间里保存的所有变量；右下角为Command History窗口，用于显示系统启动时间及曾经在命令窗口里输过的历史命令。

信号与系统实验(MATLAB西电版)课件

这个环节采取师生互动的形式,学生可以自由提出相关问题,老师和助教将耐心地一一解答。我们将针对具体问题提供详细的解释和示范,并结合实际案例进行分析和指导,让同学们能够尽快掌握所学内容。
课程反馈
学习体验
学生们对这门信号与系统实验课程的总体学习体验如何?是否达到了预期目标?
实验内容
实验内容是否安排合理,能够帮助学生深入理解相关知识点?是否存在需要优化的地方?
实验环境
实验在电子实验室进行,学生可以使用示波器、信号发生器等仪器设备来验证 MATLAB仿真结果。
MATLAB基础入门
初识MATLAB
了解MATLAB的基本界面、工作区和编辑器，掌握基本的命令操作。
数据类型与运算
学习MATLAB中常用的数据类型,如标量、向量和矩阵,并熟练使用各种数学运算。
编程基础
MATLAB应用
学生对MATLAB的使用是否感到困难?是否需要提供更多的入门指导和示例代码?
教学反馈
学生对教学方式、教学质量以及师生互动是否满意?有何建议和意见?
线性时不变系统
定义
线性时不变系统是一类特殊的动态系统,它具有线性和时不变的特性,能够对输入信号进行处理并产生输出信号。
特性
线性时不变系统满足叠加原理和时不变性,可以利用卷积运算来描述系统的输入输出关系。
应用
线性时不变系统广泛应用于声音信号处理、图像处理、通信系统等领域,为信号分析与处理提供了重要理论基础。
傅里叶级数
周期性信号的表示
傅里叶级数可以将任意周期性信号分解为无限个正弦和余弦函数的叠加,这样为信号分析和处理提供了强大的工具。
系数计算
通过积分运算可以计算出每个频率分量对应的振幅和相位系数,从而获得信号的频域表达。

MATLAB如何使用-教程-初步入门大全资料

运算数学表达式
加 a+b
减
a-b
乘 a×b
除 a÷ b
幂 a^b
MATLAB运算符
+ *
/(右除)或\(左除)
^
MATLAB表达式
a+b a-b a*b a/b或b\a a^b
示例
1+2 5-3 2*3
6/2或2\6 2^3
指出：右除相当于通常的除法。
22
七、MATLAB的变量与函数
1、变量变量就是在程序的运行过程中，其数值可以变化的量
MATLAB是交互式的语言，输入命令即给出运算结果。而命令窗口则是MATLAB的主要交互窗口，用于输入和编辑命令行等信息，显示结果（图形除外）。
当命令窗口中出现提示符“>>”时，表示MATLAB已经准备好，可以输入命令、变量或运行函数。提示符总是位于行首。
在每个指令行输入后要按回车键，才能使指令被 MATLAB执行。
28
矩阵的创建（续）
1、直接输入法－在命令窗口按规则输入方式创建矩阵
例1.在命令窗口创建简单的数值矩阵。
>>A=[1 3 2;3 1 0;2 1 5] 回车后在命令窗口显示如下结果
A=
132
310
215 例2.在命令窗口创建带运算表达式的矩阵，不显示结果。
>>y=[sin(pi/3),cos(pi/6);log(20),exp(2)]; 输入“y”回车，在命令窗口显示出来。
（3）在MATLAB安装目录\MATLAB6p5中双击 MATLAB快捷方式。
（4）在MATLAB安装目录\MATLAB6p5\bin\win32 中双击MATLAB.exe图标。

2024版matlab教程(完整版)

通过实例介绍如何使用 Simulink进行机器人控制，包括路径规划、运动控制等。
2024/1/26
32
THANKS
感谢观看
2024/1/26
33
动画与视频处理
学习如何在MATLAB中绘制各种二维图形，如折线图、散点图、柱状图等，并掌握图形的基本设置和美化方法。
掌握MATLAB中图形交互操作的方法，如添加注释、调整坐标轴范围、保存图形等。
16
数值计算与数据分析应用实例
线性方程组求解
曲线拟合与插值
优化问题求解
数据处理与分析综合应用
通过实例演示如何在MATLAB 中求解线性方程组，包括直接法和迭代法两种方法。
matlab教程(完整版)
2024/1/26
1
目录
2024/1/26
• MATLAB概述与基础 • 矩阵运算与数组操作 • 数值计算与数据分析 • 程序设计基础 • 图形绘制与可视化技术 • Simulink仿真技术
2
01
MATLAB概述与基础
Chapter
2024/1/26
3
MATLAB简介
基本输入输出函数
介绍input()和disp()等基本输入输出函数的使用方法。
2024/1/26
19
程序控制结构
顺序结构
按照代码顺序逐行执行，无特定控制流程。
循环结构
使用for或while循环语句实现重复执行某段代码，直到满足特定条件为止。
2024/1/26
选择结构
通过if-else或switch-case语句实现条件判断，根据不同条件执行不同代码块。
26
可视化技术应用实例
数据可视化

信号与系统实验(MATLAB 西电版)实验2 常用离散时间

实验2 常用离散时间信号的实现图 2.3 数值法生成的单位阶跃序列
实验2 常用离散时间信号的实现
4) MATLAB
clf; c=-(1/12)+(pi/6)*i; K=2; n=0：40; x=K*exp(c*n); subplot(2，1，1);
实验2 常用离散时间信号的实现
stem(n，real(x)); ylabel(′幅值f(k)′); title(′实部′); subplot(2，1，2); stem(n，imag(x)); xlabel(′时间(k)′); ylabel(′幅值f(k)′); title(′虚部′); 用数值法生成的复指数序列如图2.4
实验2 常用离散时间信号的实现图 2.6 数值法生成的正弦序列
实验2 常用离散时间信号的实现
7) 单位斜坡序列 MATLAB
clf; k1=-1; k2=20; k0=0; n=［k1：k2］; if k0>=k2 x=zeros(1，length(n)); elseif (k0<k2)&(k0>k1)
实验2 常用离散时间信号的实现图 2.10 数值法生成的幅值调制序列
实验2 常用离散时间信号的实现
11) MATLAB clf; R=51; d=0.8*(rand(1，R)-0.5); % m=0：R-1; s=2*m.*(0.9.^m); % x=s+d; %
实验2 常用离散时间信号的实现
实验2 常用离散时间信号的实现图 2.8 数值法生成的随机序列
实验2 常用离散时间信号的实现
9) 扫频正弦序列 MATLAB
n=0：100; a=pi/2/100; b=0; arg=a*n.*n + b*n; x=cos(arg); clf; stem(n，x); axis(［0，100，-1.5，1.5］); grid; axis; title(′扫频正弦序列′) xlabel(′k′); ylabel(′f(k)′); 用数值法生成的扫频正弦序列如图2.9