Создайте Диаграмму Боде следующего непрерывного времени динамическая система SISO.

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

bode автоматически выбирает область значений графика на основе системной динамики.

Создайте Диаграмму Боде 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]);
bode(H,{1,100})
grid on

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

В качестве альтернативы укажите, что вектор из частоты указывает, чтобы использовать для оценки и графического вывода частотной характеристики.

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

bode строит частотную характеристику на заданных частотах только.

Сравните частотную характеристику 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 Диаграмму Боде, которая отображает обе системы.

bode(H,Hd)

Диаграмма Боде системы дискретного времени включает вертикальную разметку частота Найквиста системы.

Задайте стиль линии, цвет или маркер для каждой системы в Диаграмме Боде с помощью LineSpec входной параметр.

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

Первый LineSpecR, задает твердую красную линию для ответа H. Второй LineSpecB, задает пунктирную синюю линию для ответа Hd.

Вычислите величину и фазу частотной характеристики системы SISO.

Если вы не задаете частоты, bode выбирает частоты на основе системной динамики и возвращает их в третьем выходном аргументе.

H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]);
[mag,phase,wout] = bode(H);

Поскольку H модель SISO, первые две размерности mag и phase оба 1. Третья размерность является количеством частот в wout.

size(mag)

ans = 1×3

     1     1    41

length(wout)

ans = 41

Таким образом, каждая запись по третьему измерению mag дает величину ответа на соответствующей частоте в wout.

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

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

Для этой системы, bode строит частотные характеристики каждого канала ввода-вывода в отдельном графике в одной фигуре.

bode(H)

Вычислите величину и фазу этих ответов на 20 частотах между 1 и 10 радианами.

w = logspace(0,1,20);
[mag,phase] = bode(H,w);

mag и phase 3D массивы, в которых первые две размерности соответствуют выходу и вводят размерности H, и третья размерность является количеством частот. Например, исследуйте размерности mag.

size(mag)

ans = 1×3

     2     3    20

Таким образом, например, mag(1,3,10) величина ответа от третьего входа до первого выхода, вычисленного на 10-й частоте в w. Точно так же phase(1,3,10) содержит фазу того же ответа.

Сравните частотную характеристику параметрической модели, идентифицированной из данных о вводе/выводе, к непараметрической модели, идентифицированной с помощью тех же данных.

Идентифицируйте параметрические и непараметрические модели на основе данных.

load iddata2 z2;
w = linspace(0,10*pi,128);
sys_np = spa(z2,[],w);
sys_p = tfest(z2,2);

Используя spa и tfest команды требуют программного обеспечения System Identification Toolbox™.

sys_np непараметрическая идентифицированная модель. sys_p параметрическая идентифицированная модель.

Создайте Диаграмму Боде, которая включает обе системы.

bode(sys_np,sys_p,w);
legend('sys-np','sys-p')

Можно отобразить область доверия на Диаграмме Боде путем щелчка правой кнопкой по графику и выбора Characteristics> Confidence Region.

Вычислите стандартное отклонение величины и фазу идентифицированной модели. Используйте эти данные, чтобы создать 3σ график неопределенности ответа.

Идентифицируйте передаточную функцию, основанную на модели на данных. Получите данные о стандартном отклонении для величины и фазы частотной характеристики.

load iddata2 z2;
sys_p = tfest(z2,2);
w = linspace(0,10*pi,128);
[mag,ph,w,sdmag,sdphase] = bode(sys_p,w);

Используя tfest команда требует программного обеспечения System Identification Toolbox™.

sys_p идентифицированная модель передаточной функции. sdmag и sdphase содержите данные о стандартном отклонении для величины и фазы частотной характеристики, соответственно.

Используйте данные о стандартном отклонении, чтобы создать 3σ график, соответствующий области доверия.

mag = squeeze(mag);
sdmag = squeeze(sdmag);
semilogx(w,mag,'b',w,mag+3*sdmag,'k:',w,mag-3*sdmag,'k:');

Создайте Диаграмму Боде модели с комплексными коэффициентами и модели с действительными коэффициентами на том же графике.

rng(0)
A = [-3.50,-1.25-0.25i;2,0];
B = [1;0];
C = [-0.75-0.5i,0.625-0.125i];
D = 0.5;
Gc = ss(A,B,C,D);
Gr = rss(5);
bode(Gc,Gr)
legend('Complex-coefficient model','Real-coefficient model','Location','southwest')

В логарифмической шкале частоты график показывает две ветви для моделей комплексного коэффициента, один для положительных частот, с указывающей вправо стрелкой, и один для отрицательных частот, указывающей налево стрелой. В обеих ветвях стрелки указывают на направление увеличивающихся частот. Графики для моделей действительного коэффициента всегда содержат одну ветвь без стрел.

Можно изменить шкалу частоты Диаграммы Боде путем щелчка правой кнопкой по графику и выбора Properties. В диалоговом окне Property Editor, на вкладке Units, устанавливает шкалу частоты на linear scale. В качестве альтернативы можно использовать bodeplot функция с bodeoptions объект создать индивидуально настраиваемый график.

opt = bodeoptions;
opt.FreqScale = 'Linear';

Создайте график с индивидуально настраиваемыми опциями.

bodeplot(Gc,Gr,opt)
legend('Complex-coefficient model','Real-coefficient model','Location','southwest')

В линейной шкале частоты график показывает одну ветвь с симметричным частотным диапазоном, сосредоточенным в значении частоты нуля. График также показывает отрицательную частотную характеристику модели действительного коэффициента, когда вы строите ответ наряду с моделью комплексного коэффициента.