Matlab asoslari: 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Bu ko'rsatma matlabning eng asosiy vazifalarini qamrab oladi. Siz matlabni davriy funktsiyani ichkarida qanday bajarishni va qanday qilib bir xil davriy funktsiyani excel faylidan chiqarib, uni chizishni o'rganasiz. Bu ko'rsatma hech qachon matlab ishlatmagan va shu bilan oddiy vazifalarni bajarish kerak bo'lganlar uchun mo'ljallangan. Har bir rasmda ko'rsatilgan kod sharh sifatida kiritilgan, shuning uchun siz kodni nusxalash va joylashtirishingiz mumkin. Bu kodni olib, ilovangizga mos ravishda o'zgartiring.

1 -qadam: Matlab -ni ishga tushirish

Birinchi qadam - matlabni ishga tushirish, shuning uchun biz u bilan ishlashni boshlashimiz mumkin. Matlabni birinchi marta boshlaganingizda, u quyidagi skrinshotga o'xshaydi. Birinchi qadam, matlab ishlash uchun katalog tayinlash. Bu erda dastur barcha fayllarni olib tashlaydi va siz o'zingizning matlab ishingizni saqlashingiz kerak bo'lgan joy. Men sizga yangi papkani yaratishni maslahat beraman, siz uni eslab qolasiz va unga tanishingizga nom berishadi. Yangi papka yaratganingizdan so'ng, ikkinchi rasmda ko'rsatilgandek, ekranning o'ng yuqori qismida joylashgan "…" tugmasini bosing. Bu uchinchi rasmda ko'rinib turganidek, ko'rish oynasini ochadi. Kompyuteringizda yaratilgan yangi papkani toping va tanlang. Bu misol uchun fayl "370" deb nomlanadi va u ish stolida joylashgan.

2-qadam: M-fayl yaratish

Endi biz yangi M faylini yaratishimiz kerak. M fayli to'g'ridan -to'g'ri matlabga kod yozish kabi ishlaydi, lekin siz kodni saqlashingiz va o'zgartirishingiz va uni qayta -qayta ishga tushirishingiz mumkin. Matlabga kodni kiritishda siz har bir satrni alohida yozasiz. M faylida siz butun kodni yozasiz va keyin uni ishga tushirasiz. Yangi M faylini ochish uchun faylni bosing. Kursorni "Yangi" ga qo'ying va birinchi rasmda ko'rsatilgandek "Bo'sh M fayl" ni bosing. Ochilgan narsa ikkinchi rasmga o'xshash bo'lishi kerak, chunki bu kodni qayta -qayta ishga tushirish mumkin, shuning uchun har safar ishga tushirishdan oldin hamma narsani yopish va barcha o'zgaruvchilarni tozalash yaxshi bo'ladi. Bu ikki qatorli kod orqali amalga oshiriladi: hamma narsani aniq o'chirish Uchinchi rasmda ko'rinib turibdiki, hamma narsa tozalanadi va yopiladi.

3 -qadam: Vaqt vektorini yaratish

Biz qiladigan birinchi narsa - matlabda funktsiya grafigini yaratish. Birinchi qadam - mustaqil o'zgaruvchini yaratish. Bunday holda, biz uni vaqtincha "t" deb ataymiz. Bu o'zgaruvchini yaratish uchun biz ishlatadigan usul - vektor yaratish. Vektor - bu asosan raqamlar to'plami. Masalan, 1, 2, 3, 4 qisqa vektor bo'ladi. Bu vektorni yaratish kodi: t = 0.1: 0.01: 10; Birinchi raqam, 0.1 boshlang'ich nuqtasini bildiradi. Ikkinchi raqam, 0.01 qadam o'lchamini bildiradi. Uchinchi raqam, 10, oxirgi nuqtani bildiradi. Shunday qilib, bu vektor 0,1, 0,11, 0,12 ga to'g'ri keladi. 10gacha. Vektorni yaratish ishlaganligini bilish uchun ikkinchi rasmda ajratilgan yashil tugmani bosing. Bu dasturni ishga tushiradi. Bizning vektorimizni ko'rish uchun asosiy matlab oynasiga o'ting. Ish stolini, so'ngra sichqonchani ish stolining ustiga bosing va keyin uchinchi rasmda ko'rsatilgandek standartni bosing. Endi sizning ekraningiz to'rtinchi rasmga o'xshash bo'lishi kerak. O'ng tomonda siz bizning yangi yaratilgan o'zgaruvchimizni ko'rasiz, t. Unga ikki marta bosing va beshinchi rasmda bo'lgani kabi, siz yaratilgan raqamlar seriyasini ko'rasiz.

4 -qadam: funktsiyani ishga tushirish va chizish

Endi biz matlabda yaratilgan funktsiyani chizamiz. Birinchi qadam funktsiyani yaratishdir. Bu kerakli matematik funktsiyani yozish bilan bir xil. Misol birinchi rasmda ko'rsatilgan. Bu funktsiya uchun ishlatiladigan kod: y = sin (t)+4*cos (5.*t).^2; Kosinusda ko'paytirishdan oldingi davr va kosinus kvadratining matlabga aytganda, bu funktsiyalarni bajarishi. Vaqt vektorini matritsa deb hisoblamaslik va matritsa funktsiyalarini bajarishga urinmaslik uchun, vaqt vektorining qimmatbaho buyumlari haqida. Keyingi qadam - bu rasmning o'zi. Bu ikkinchi rasmda ko'rsatilgan kod yordamida amalga oshiriladi. Uchastka buyrug'idagi o'zgaruvchilar tartibi juda muhim, shuning uchun kodingizni quyida o'rnatilgandek sozlang.figureh = axes ('fontsize', 14); xlabel ('Time (s)') ylabel ('Y Value') Title ('Y Value vs Time') panjarasi Oxir -oqibat, yashil yugurish o'qini yana bosing va uchinchi rasmdagi kabi ochiladi.

5 -qadam: Excel -dan ma'lumotlarni yig'ish

Endi biz avvalgi grafikni yaratamiz, lekin Excel elektron jadvalidan funktsiya ma'lumotlarini import qilish orqali. Birinchi rasm - bu ishlatiladigan Excel jadvalining skrinshotidir. Bu avvalgi bosqichlarda matlabda yaratilgan, aynan bir xil ma'lumotlar nuqtalari, faqat excel -da. Boshlash uchun biz o'z vaqt vektorini yaratuvchi kodni va bizning funktsiyamiz kodini oldingi qadamlardan o'chirib tashlashimiz mumkin. Sizning kodingiz endi ikkinchi rasmga o'xshash bo'lishi kerak, uchinchi rasmning yuqori qizil maydonida ko'rsatilgandek kodni kiriting. Bu Excel faylini o'qish uchun kod. "A" elektron jadvaldagi barcha raqamlarni o'z ichiga oladigan matritsani bildiradi va "B" elektron jadvaldagi barcha matnlarni o'z ichiga oladi. T va y o'zgaruvchilari kodda ko'rsatilgandek birinchi va ikkinchi qismdan tortib olinadi. [A, B] = xlsread ('excelexample.xlsx'); t = A (:, 1); y = A (:, 2) Shakl kodini uchinchi rasmning pastki qizil qutisida ko'rsatilgandek o'zgartirish mumkin. Bu aslida jadvalning sarlavhasi va o'qi yorliqlarini elektron jadvaldan olib tashlaydi va ularni grafigingizga qo'yadi. yana va siz oxirgi rasmda ko'rsatilganidek, xuddi shu raqam ochilishini ko'rasiz.

6 -qadam: Specgram yaratish

Bu bosqichda biz wav tovushli faylni o'qish orqali spektr yaratish uchun matlabdan foydalanamiz. Spektrni ba'zan "2.5D grafik" deb atashadi, chunki u amplitudani ko'rsatish uchun rang qo'shilgan ikki o'lchovli grafikdan foydalanadi. Rang oddiy 2D grafikdan ko'ra batafsilroq ma'lumot beradi, lekin 3D grafikning tafsilotlari emas, shuning uchun "2.5D" atamasi. Matlabning specgram funktsiyasi wav faylidan bir nechta ma'lumotlar nuqtalarini oladi va Fourier transformatsiyasini amalga oshiradi. signalda mavjud bo'lgan chastotalarni aniqlash uchun nuqta. Buni o'rgatish uchun, Fourier transformasi qanday ishlashini bilish muhim emas, shunchaki shuni bilish kerakki, spekram qaysi chastotalar mavjudligini va ularning vaqtga nisbatan qanchalik kuchli ekanligini aniqlaydi. Funktsiya X o'qida vaqtni va Y o'qida chastotani ko'rsatadi. Har bir chastotaning kuchi rang bilan ko'rsatiladi, bu holda wav fayli urilgan metall bo'lagining ovoz yozuvi, so'ngra metallning tebranishi ovoz sifatida yoziladi. Spektr yordamida biz metall bo'lakning rezonans chastotasini osongina aniqlashimiz mumkin, chunki bu vaqt ichida eng uzoq davom etadigan chastota bo'ladi. Bu vazifani bajarish uchun avval matlab wav faylini quyidagi kod yordamida o'qishi kerak: [x, fs] = wavread ('flex4.wav'); Bunday holda, flex4.wav - bu bizning wav faylimizning sarlavhasi, x o'zgaruvchisi - bu fayldagi ma'lumotlar nuqtasi va fs - namuna olish chastotasini bildiradi., faqat quyidagi kodni kiriting: specgram [x (:. 1), 256, fs]; 256 ma'lumotni tahlil qilishda FFT bajariladigan chastotaga to'g'ri keladi. Matlab asosan ovozli faylni bo'laklarga bo'linadi va har bir bo'lakka FFT oladi 256 unga har bir bo'lak qanchalik katta bo'lishi kerakligini aytadi. Buning tafsilotlari muhim emas va ko'pchilik ilovalar uchun 256 - bu xavfsiz qiymat, endi siz kodni ishlatsangiz, ikkinchi rasmda ko'rinadigan raqam paydo bo'ladi. Bundan ko'rinib turibdiki, rezonans chastotasi rasmning o'ng pastki burchagidagi qizil tepalikka to'g'ri keladi. Bu vaqt nuqtai nazaridan eng uzoq davom etadigan cho'qqidir.