Matlab小结及其在电路中的应用举例.docVIP

Matlab小结及其在电路中的应用和举例 摘要：本文以《MATLAB 7.X程序设计》为本，对Matlab的基础知识进行了概括性总结。并结合电子科学与技术专业的知识，说明了Matlab在电路中的应用，最后举例说明了Matlab在电路中的应用。 关键词：Matlab；课本小结；电路应用 Matlab Summary and its application in the circuit and examples Abstract：This paper bases on MATLAB 7.X program design and generally summarizes the basics of Matlab. It combines with professional knowledge of Electronic Science and Technology and describes the application of Matlab in the circuit, and finally illustrates the application of Matlab in the circuit． Key words：Matlab; Textbooks summary; Circuit applications 引言 Matlab语言是一种很重要的程序设计性语言，Matlab软件中提供了很多功能很强的编程语言。作为电工学专业，应该学习一些Matlab中基础的编程语言和基本的编程函数。而一些电路中的计算比较复杂，人工计算费时费力，而运用Matlab软件中的简单程序或函数，可以很快很准确的计算出结果。 1 Matlab课本小结 1.1 Matlab概述 本章简单介绍了Matlab的发展历程和特点，描述了Matlab软件系统的安装及其工作环境，重点介绍了几个Matlab窗口。这一章的知识属于学习Matlab之前的准备知识。 1.2 Matlab运算基础 本章介绍了Matlab最基础的几种运算。首先要了解各种数据对象、数据类型、变量的定义方法及变量的赋值和管理。对于数值数组，要掌握数值数组的建立、元素的标识、子数组、数组的赋值及多维数组。要了解稀疏数组的建立及矩阵和数组的算术运算、乘方运算。关于字符串，要明白其定义、连接和替换及字符串的比较函数和转换函数。对于元胞数组，简单了解它的建立、转换函数、它的使用。同样的，对于构架数组，只需了解其建立、域的增加和删除、构架数组元素的引用、域值操作函数、构架数组的嵌套。 1.3 Matlab程序设计 本章主要介绍一些基于Matlab的简单程序设计。Matlab中除了可以进行矩阵和数组的算术和乘幂运算外，还可以进行关系运算和逻辑运算。对于关系运算，首先要了解关系运算符和运算法则，然后重点掌握关系运算的应用；对于逻辑运算，首先也要了解逻辑运算符和运算法则，然后简单了解一下逻辑函数，重点掌握逻辑运算中的运算优先级。M文件是指用Matlab语言编写的程序，重点要掌握M文件的建立和编写。分支语句包括三种结构：if结构，switch-case结构，try-catch结构。其中if结构是实现分支结构程序的最常用的一种结构。循环语句包括while循环和for循环，这两种循环在简单编程中都很常用，用来实现一些简单的目的。函数文件是一种特殊类型的运行在自己独立的工作空间的M文件，通过输入形参表接收数据，通过输出形参表返回结果到调用文件。重点需要掌握函数文件的建立与应用。关于Matlab文件处理，只需简单了解数据文件的分类，文件的打开和关闭，二进制I/O函数及其格式化，文件位置和状态函数。 1.4 数值运算 本章介绍一些数值计算的基础知识。数值计算具有以下特点：计算前必须定义变量并赋值；计算有误差；计算速度较快；除定义了算术运算、关系运算和逻辑运算外，还提供了很多运算函数。数据分析函数包括统计分析函数、协方差和相关系数函数及傅里叶变换函数。关于矩阵操作，主要有四方面：矩阵的结构变换；矩阵分析；矩阵的特征值分析；矩阵的分解。通过这些操作，可以解线性方程组，这在电路中有一些应用。多项式函数也是一种应用性很强的函数，通过对这一节的学习，需要掌握多项式的表示、多项式的算术运算、多项式的导数函数、多项式的求根函数、多项式估值和部分分式函数。关于插值和拟合，只需了解一下数值插值和数据拟合即可。最后需要掌握数值微分和积分函数。 1.5 符号计算 本章介绍一些符号运算的知识。符号运算的特点：符号表达式计算前必须定义符号变量；符号计算是精确计算；符号计算计算速度较慢；符号计算的运算符和基本数学函数与数值计算中的几乎完全相同。首先要学会创建符号常量和符号变量。对符号表达式的基本操作包括：符号表达式的基本运算、符号数值精度控制、符号对