bodemag

Диаграмма Боде только для величины частотной характеристики

Описание

bodemag позволяет вам сгенерировать графики только для величины визуализировать частотную характеристику величины динамической системы.

Для более всесторонней функции смотрите bode. bode обеспечивает информация о фазе и величина. Если у вас есть Система тулбокс Identification™, bode также возвращает вычисленные значения, включая статистические оценки.

Для большего количества настраиваемых опций графического вывода смотрите bodeplot.

пример

bodemag(sys) создает Предвещать график величины частотной характеристики модели sys динамической системы. График отображает величину (в дБ) отклика системы как функция частоты. bodemag автоматически определяет частоты, чтобы построить на основе системной динамики.

Если sys мультивход, мультивыходная модель (MIMO), затем bodemag производит массив, Предвещают графики величины, в которых каждый график показывает частотную характеристику одной пары ввода-вывода.

пример

bodemag(sys1,sys2,...,sysN) строит частотную характеристику нескольких динамических систем на том же графике. Все системы должны иметь то же количество вводов и выводов.

пример

bodemag(sys1,LineSpec1,...,sysN,LineSpecN) задает цвет, стиль линии и маркер для каждой системы в графике.

пример

bodemag(___,w) отклики системы графиков для частот заданы w.

  • Если w массив ячеек формы {wmin,wmax}, затем bodemag строит ответ на частотах, располагающихся между wmin и wmax.

  • Если w вектор частот, затем bodemag строит ответ на каждой заданной частоте.

Можно использовать этот синтаксис с любой из комбинаций входных аргументов в предыдущих синтаксисах.

Примеры

свернуть все

Создайте Предвещать график величины следующего непрерывного времени динамическая система SISO.

H(s)=s2+0.1s+7.5s4+0.12s3+9s2

H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]);
bodemag(H)

bodemag автоматически выбирает область значений графика на основе системной динамики.

Создайте Предвещать график величины по заданному частотному диапазону. Используйте этот подход, когда это необходимо, чтобы фокусироваться на динамике в конкретной области значений частот.

H = tf([-0.1,-2.4,-181,-1950],[1,3.3,990,2600]);
bodemag(H,{1,100})
grid on

Массив ячеек {1,100} задает минимальные и максимальные значения частоты в Предвещать графике величины. Когда вы обеспечиваете границы частоты таким образом, функция выбирает промежуточные точки для данных о частотной характеристике.

В качестве альтернативы укажите, что вектор частоты указывает, чтобы использовать в оценке и графическом выводе частотной характеристики.

w = [1 5 10 15 20 23 31 40 44 50 85 100];
bodemag(H,w,'.-')
grid on

bodemag строит частотную характеристику на заданных частотах только.

Сравните величину частотной характеристики системы непрерывного времени к эквивалентной дискретизированной системе на той же Диаграмме Боде.

Создайте динамические системы непрерывного времени и дискретного времени.

H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]);
Hd = c2d(H,0.5,'zoh');

Создайте Предвещать график величины, который отображает ответы обеих систем.

bodemag(H,Hd)

Предвещать график величины системы дискретного времени включает вертикальную разметку частота Найквиста системы.

Задайте цвет, LineStyle или маркер для каждой системы в Предвещать графике величины с помощью LineSpec входные параметры.

H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]);
Hd = c2d(H,0.5,'zoh');
bodemag(H,'r',Hd,'b--')

Первый LineSpec аргумент 'r' задает твердую красную линию для ответа H. Второй LineSpec аргумент 'b--' задает пунктирную синюю линию для ответа Hd.

В данном примере создайте систему с 3 входами, с 2 выходами.

rng(0,'twister'); % For reproducibility
H = rss(4,2,3);

Для этой системы, bodemag строит частотные характеристики только для величины каждого канала ввода-вывода в отдельном графике в одной фигуре.

bodemag(H)

Входные параметры

свернуть все

Динамическая система в виде SISO или модели динамической системы MIMO или массива моделей динамической системы. Динамические системы, которые можно использовать, включают:

  • Непрерывное время или дискретное время числовые модели LTI, такие как tf, zpk, или ss модели.

  • Обобщенные или неопределенные модели LTI, такие как genss или uss модели. (Используя неопределенные модели требует программного обеспечения Robust Control Toolbox™.)

    • Для настраиваемых блоков системы управления функция оценивает модель в своем текущем значении и для строящих и для возвращающихся данных о частотной характеристике.

    • Для неопределенных блоков системы управления, графики функций номинальная стоимость и случайные выборки модели. Когда вы используете выходные аргументы, функция возвращает данные о частотной характеристике для номинальной модели только.

  • Модели данных частотной характеристики, такие как frd модели. Для таких моделей графики функций ответ на частотах задан в модели.

  • Идентифицированные модели LTI, такие как idtf, idss, или idproc модели. (Используя идентифицированные модели требует программного обеспечения System Identification Toolbox.)

Если sys массив моделей, графики функций частотные характеристики всех моделей в массиве на тех же осях.

Стиль линии, маркер и цвет в виде строки или вектора один, два, или три символа. Символы могут появиться в любом порядке. Вы не должны задавать все три характеристики (стиль линии, маркер и цвет). Например, если вы не используете стиль линии и задаете маркер, затем график показывает только маркер и никакую линию. Для получения дополнительной информации о конфигурировании этого аргумента, смотрите LineSpec входной параметр plot функция.

Пример: 'r--' задает красную пунктирную линию

Пример: '*b' задает синие маркеры звездочки

Пример: 'y' задает желтую линию

Частоты, на которых можно вычислить и построить частотную характеристику в виде массива ячеек {wmin,wmax} или как вектор значений частоты.

  • Если w массив ячеек формы {wmin,wmax}, затем функция вычисляет индекс на частотах, располагающихся между wmin и wmax.

  • Если w вектор частот, затем функция вычисляет индекс на каждой заданной частоте. Например, используйте logspace сгенерировать вектор-строку с логарифмически расположенными с интервалами значениями частоты.

Задайте частоты в модулях rad/TimeUnit, где TimeUnit TimeUnit свойство модели.

Алгоритмы

bodemag вычисляет частотную характеристику можно следующим образом:

  1. Вычислите нули, полюса и усиление (zpk) представление динамической системы.

  2. Оцените усиление и фазу частотной характеристики на основе нуля, полюса, и получите данные для каждого канала ввода-вывода системы.

    • Для систем непрерывного времени, bodemag оценивает частотную характеристику на мнимой оси s = и рассматривает только положительные частоты.

    • Для систем дискретного времени, bodemag оценивает частотную характеристику на модульном круге. Чтобы упростить интерпретацию, команда параметрирует верхнюю половину модульного круга как:

      z=ejωTs,0ωωN=πTs,

      где Ts является шагом расчета, и ωN является частотой Найквиста. Эквивалентная частота непрерывного времени ω затем используется в качестве x - переменная оси. Поскольку H(ejωTs) является периодическим с периодом 2ωN, bodemag строит ответ только до частоты Найквиста ωN. Если sys модель дискретного времени с незаданным шагом расчета, bodemag использование Ts = 1.

Представленный в R2012a