欧阳科创编 2024.02.05
Matlab中Bode图的绘制
技巧
时间：2024.02.05 我们经常会遇到使用Matlab画伯德图的情况，可能我们我们都知道bode这个函数是用来画bode图的，这个函数是Matlab内部提供的一个函数，我们可以很方便的用它来画伯德图，但是对于初学者来说，可能用起来就没有那么方便了。 譬如我们要画出下面这个传递函数的伯德图： 1.576e010 s^2
H(s)= ------------------------------------------------------------------------------------------
s^4 + 1.775e005 s^3 + 1.579e010 s^2 + 2.804e012 s + 2.494e014
(这是一个用butter函数产生的2阶的，频率范围为[20 20K]HZ的带通滤波器。) 我们可以用下面的语句： num=[1.576e010 0 0];
den=[1 1.775e005 1.579e010 2.804e012 2.494e014]; H=tf(num,den); bode(H)
这样，我们就可以得到以下的伯德图：
创作：欧阳科 可能我们会对这个图很不满意，第一，它的横坐标是rad/s，而我们一般希望横坐标是HZ；第二，横坐标的范围让我们看起来很不爽；第三，网格没有打开（这点当然我们可以通过在后面加上grid on解决）。
下面，我们来看看如何定制我们自己的伯德图风格：
欧阳科创编 2024.02.05
欧阳科创编 2024.02.05
在命令窗口中输入：bodeoptions 我们可以看到以下内容： ans =
Title: [1x1 struct]
XLabel: [1x1 struct] YLabel: [1x1 struct] TickLabel: [1x1 struct] Grid: 'off' XLim: {[1 10]} XLimMode: {'auto'} YLim: {[1 10]} YLimMode: {'auto'} IOGrouping: 'none' InputLabels: [1x1 struct] OutputLabels: [1x1 struct] InputVisible: {'on'} OutputVisible: {'on'} FreqUnits: 'rad/sec' FreqScale: 'log' MagUnits: 'dB' MagScale: 'linear' MagVisible: 'on'
MagLowerLimMode: 'auto' MagLowerLim: 0 PhaseUnits: 'deg' PhaseVisible: 'on' PhaseWrapping: 'off' PhaseMatching: 'off' PhaseMatchingFreq: 0 PhaseMatchingValue: 0
我们可以通过修改上面的每一项修改伯德图的风格，比如我们使用下面的语句画我们的伯德图： P=bodeoptions; P.Grid='on';
P.XLim={[10 40000]}; P.XLimMode={'manual'}; P.FreqUnits='HZ';
num=[1.576e010 0 0];
den=[1 1.775e005 1.579e010 2.804e012 2.494e014]; H=tf(num,den); bode(H,P)
这时，我们将会看到以下的伯德图：
欧阳科创编 2024.02.05
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上面这张图相对就比较好了，它的横坐标单位是HZ，范围是[10 40K]HZ，而且打开了网格，便于我们观察-3DB处的频率值。
当然，你也可以改变bodeoptions中的其它参数，做出符合你的风格的伯德图。
是这样的，运行命令ctrlpref，出现控制系统工具箱的设置页面，Units改为Hz就好了 R = abs(Z) theta = angle(Z)
时间：2024.02.05 创作：欧阳科 欧阳科创编 2024.02.05
Matlab中Bode图的绘制技巧之欧阳科创编
