MATLAB的基本要点-长江大学

字符串型
‘3.24’,‘电路分析实验’
符号型
变量或sym(‘表达式’) syms a b t 或 sym(‘t^2+2*t+5’)
用syms
可以互相转换
数值字符串
num2str(), str2num() 符号字符串 char(),字符串符号sym(‘表达式’) 符号数值 subs()
% T9_1_1.m format short g R1=1000;R2=220;R3=2000;R4=510;R5=1000; R6=2000;Us1=10;Us2=12; R=[R1+R2+R4 R2 R4;R2 R2+R3+R5 -R5;R4 -R5R4+R5+R6]; U=[Us1 Us2 0]'; I=R\U I2=I(1)+I(2) U6=R6*I(3)
Gtext()
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函数的应用
MATLAB内部函数
基本函数
exp(), sin(), plot(), max() 工具箱的函数 rectpuls(), tripuls(),
外部函数
用户自定义函数:
如myplot() function myplot(x,y) % x为横坐标数组,y为纵坐标数组. x0=x(1);xe=x(end); max_y=max(y);min_y=min(y);dy=(max_y-min_y)/10; plot(x,y,'linewidth',2);grid; axis([x0,xe,min_y-dy,max_y+dy]) set(gca,'FontSize',8)
实验仪器
装有MATLAB软件PC机一台
实验报告要求
（1）按照实验报告模板填写
（2）列出网孔方程或节点方程 （3）程序或命令代码，以及运行结果 （4）实验体会
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实验原理

实验原理（1）——矩阵法求解电路
U6
图示电路中，已知
R6
R4
R1 1k, R2 220, R3 2k, R4 510, R5 1k, R6 2k, U s1 10V ,U s 2 12V ,
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实验原理（2）——调用函数求解电路
如图所示分压器电路。已知滑动电阻为1k。求接了10k的 负载后，要使 RL 上的电压为3V，求 R1 和 R2 的值。 由分压公式：
R2 // 10 3 12 R1 R2 // 10
R1
12V
1k
R2
3V RL 10k
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基本语法
表达式 函数 变量=表达式或函数 一行可有多条语句，每句用“，”或“；”隔开。 每句用“，”表示显示结果。 每句用“；”表示不显示结果。 %后为注释, 不执行。
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几种运算
矩阵运算和数组运算
矩阵运算：A*B，C/D，E^2 数组运算：
求电路中的电压U6和电流Is
R1
Ic
I2
R5 R 3 Ib
US2
U S1
Ia
R2
用网孔分析法，设网孔电流如图中虚线所示。 网孔方程为：
( R1 R2 R4 ) I a R2 I b R4 I c U S1 R2 I a ( R2 R3 R5 ) I b R5 I c U S 2 R4 I a R5 I b ( R4 R5 R6 ) I c 0
数值计算能力 符号计算 文字处理 专业水平的可视化建模仿真和实时控制能力 与其它很多学科都有用户接口

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2
MATLAB工作环境
菜单栏
命令窗口
当前路径
工作空间
历史记录 窗口
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3
数和变量的类型
数值型
3.24,
3+j*4,
A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]
运行程序
在编辑窗口运行RUN 在命令窗口运行：文件名，如dl_1 程序中所调用函数，应在同一文件夹中。
调试程序
运行错误显示在命令窗口 在编辑窗口修改错误，再运行。
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实验一 电阻电路的计算
实验目的
（1）学习MATLAB命令的基本使用方法 （2）掌握电路方程的几种求解方法 （3）学会根据电路分析的知识编写小段程序
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实验原理（1）——矩阵法求解电路
矩阵形式为：
R2 R4 R1 R2 R4 I a U S 1 R2 R2 R3 R5 R5 I b U S 2 R4 R5 R4 R5 R6 Ic 0 MATLAB编程为：
A.*B，C./D，E.^2
数值运算和符号运算
数值运算：结果是数值 符号运算：结果是解析表达式 例
f(t)=10*exp(-0.5*t).*sin(pi*t) 用数值求导和符号求导 还可以数值积分，符号积分，见书
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程序的调试
编写M文件（程序或函数）
打开编辑窗口 输入MATLAB语句 保存---取文件名（必须字母开头）如dl_1
MATLAB的基本要点
数和变量的类型, 函数的应用 基本语法，几种运算
常用绘图方法和图形的拷贝
程序的调试 长江大学
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MATLAB简介
MATLAB是矩阵实验室的简称,它的基本单位是矩 阵,它的指令表达式与数学和工程中的形式十分相 似,可视化的人机交互界面。 MATLAB的特点
且R1 R2 1
用MATLAB的solve()函数求解，命令如下:
>> [R1,R2]=solve('3=R2*10/(R2+10)/(R1+R2*10/(R2+10))*12', 'R1+R2=1')
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4Baidu Nhomakorabea
举例
数值型便于计算和绘图
10*exp(-0.5*t).*sin(pi*t)波形
符号型便于获得解析结果
对上式求导,再画出原函数和导数的波形.
字符串便于图中注释
Title(‘标题字符串’),xlabel(),ylabel() Legend()
Text()