Matlabın əsasları: 6 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:49

Bu təlimat matlabın ən əsas funksiyalarından bəzilərini əhatə edəcək. Matlabın dövri bir funksiyanı daxili olaraq necə quracağını və eyni dövri funksiyanı bir Excel faylından necə çəkəcəyini və necə quracağını öyrənəcəksiniz. Bu təlimat, əvvəllər heç vaxt matlab istifadə etməyənlər üçün hazırlanmışdır və bununla sadəcə bəzi sadə tapşırıqları yerinə yetirmək lazımdır. Hər bir fotoşəkildə vurğulanan kod şərh olaraq daxil edilir, beləliklə kodu kopyalayıb yapışdıra bilərsiniz. Bu kodu götürüb tətbiqinizə uyğun olaraq dəyişdirməkdən çekinmeyin.

Addım 1: Matlab -a başlayın

İlk addım, matlabı işə salmaqdır və bununla işləməyə başlaya bilərik. Matlaba ilk başladığınız zaman aşağıdakı ekran görüntüsü kimi görünməlidir. İlk addım, matlabın işləməsi üçün bir kataloq təyin etməkdir. Proqramın bütün faylları götürəcəyi və bütün matlab işlərini saxlamalı olduğu yerdir. Yadınızda saxlayacağınız bir yerdə yeni bir qovluq yaratmağı və tanıyacağınız bir şey adlandırmağı məsləhət görürəm. Yeni bir qovluq yaratdıqdan sonra, ekranın sağ üst hissəsindəki "…" düyməsini ikinci şəkildəki kimi vurun. Üçüncü şəkildə göründüyü kimi bir göz qutusu açılacaq. Kompüterinizdə yaratdığınız yeni qovluğu tapın və seçin. Bu nümunə üçün fayl "370" adlanır və masaüstündə yerləşir.

Addım 2: M-Faylın yaradılması

İndi etməmiz lazım olan yeni bir M faylı yaratmaqdır. Bir M faylı birbaşa matlaba kod yazmaq kimi işləyir, ancaq kodu saxlaya və dəyişdirə və dəfələrlə işlədə bilərsiniz. Kodu birbaşa matlab -a daxil edərkən hər bir kod sətrini ayrıca yazın. Bir M faylında bütün kodunuzu yazın və sonra bir anda işə salın. Yeni bir M faylı açmaq üçün faylı vurun. Kursorunuzu "Yeni" üzərinə qoyun, sonra ilk şəkildəki kimi "Boş M Faylını" vurun. Açılanlar ikinci şəkildəki kimi görünməlidir. Bu kod dəfələrlə işlədilə biləcəyi üçün hər dəfə işləməzdən əvvəl hər şeyi bağlamaq və bütün dəyişənləri silmək yaxşı bir fikirdir. Bu, iki kod xətti ilə həyata keçirilir: hamısını təmizləyin Üçüncü şəkildə gördüyünüz kimi, hər şeyin təmizlənməsini və bağlanmasını təmin edir.

Addım 3: Zaman vektoru yaratmaq

Etəcəyimiz ilk şey matlabda bir funksiyanın qrafiki yaratmaqdır. İlk addım müstəqil dəyişən yaratmaqdır. Bu vəziyyətdə, bunu "t" olaraq adlandıracağıq. Bu dəyişəni yaratmaq üçün istifadə edəcəyimiz üsul vektor yaratmaqdır. Vektor, əsasən bir sıra ədədlərdir. Məsələn, 1, 2, 3, 4 qısa bir vektor olardı. Bu vektoru yaratmaq üçün kod: t = 0.1: 0.01: 10; İlk ədəd, 0.1 başlanğıc nöqtəsinə aiddir. İkinci nömrə, 0.01, addım ölçüsünə aiddir. Üçüncü rəqəm, 10, son nöqtəyə aiddir. Beləliklə, bu vektor 0.1, 0.11, 0.12… 10 -a qədər uyğundur. Vektorun yaradıldığını yoxlamaq üçün ikinci şəkildəki yaşıl işarə düyməsini basın. Bu proqramı işə salır. Vektorumuzu görmək üçün əsas matlab pəncərəsinə keçin. Masaüstünü, sonra masaüstünün düzeni üzərində siçanı vurun və sonra üçüncü şəkildə göstərildiyi kimi default düyməsini basın. İndi ekranınız dördüncü şəkilə bənzəməlidir. Sağda yeni yaradılan dəyişənimizi görəcəksiniz, t. Bunun üzərinə iki dəfə vurun və beşinci şəkildəki kimi yaradılan nömrələr seriyasını görəcəksiniz.

Addım 4: Bir Fonksiyonun Çalışması və Qrafiki

İndi matlab -da yaradılmış bir funksiyanı qrafikə salacağıq. İlk addım funksiyanı yaratmaqdır. İstədiyiniz riyazi funksiyanı yazmaq qədər sadədir. Bir nümunə ilk şəkildə göstərilmişdir. Bu funksiya üçün istifadə olunan kod: y = sin (t)+4*cos (5.*t).^2; Kosinusda vurulmadan əvvəlki dövr və kosinusun kvadratından əvvəl bu funksiyaları yerinə yetirmək üçün matlaba deyin. sadəcə zaman vektorunun qiymətli əşyaları üzərində, zaman vektorunu matris kimi qəbul etməmək və üzərində matris funksiyalarını yerinə yetirməyə çalışmaq deyil. Növbəti addım fiqurun özünü yaratmaqdır. Bu, ikinci şəkildə göstərilən koddan istifadə etməklə həyata keçirilir. Süjet əmrindəki dəyişənlərin sırası çox vacibdir, buna görə də kodunuzu aşağıda qurulduğu kimi qurduğunuzdan əmin olun.figureh = axes ('fontsize', 14); plot (t, y, 'linewidth, 2) xlabel ('Zaman (lar)') ylabel ('Y Dəyəri') Başlıq ('Y Dəyəri vs Zaman') ızgarasında Sonda, yenidən yaşıl qaçış oxuna basın və rəqəm üçüncü şəkildəki kimi açılmalıdır.

Addım 5: Excel -dən məlumatların çıxarılması

İndi əvvəlki kimi eyni bir qrafik yaradacağıq, ancaq bir Excel elektron cədvəlindən funksiya məlumatlarını idxal edərək. Birinci şəkil, istifadə ediləcək excel cədvəlinin ekran görüntüsüdür. Əvvəlki addımlarda matlabda yaradılmış, yalnız excel -də hazırlanan eyni məlumat nöqtələridir. Başlamaq üçün vaxt vektorumuzu yaradan kodu və funksiyamızın kodunu əvvəlki addımlardan silə bilərik. Kodunuz ikinci şəkilə bənzəməlidir. Üçüncü şəklin yuxarı qırmızı qutusunda göstərildiyi kimi kodu daxil edin. Excel faylını oxumaq üçün kod budur. "A", elektron tablodakı bütün ədədləri ehtiva edən bir matrisə aiddir və "B" elektron tablodakı bütün mətni ehtiva edir. T və y dəyişənləri kodda göstərildiyi kimi birinci və ikinci sütundan alınır. [A, B] = xlsread ('excelexample.xlsx'); t = A (:, 1); y = A (:, 2) Üçüncü şəkildəki alt qırmızı qutuda göstərildiyi kimi rəqəm kodu da dəyişdirilə bilər. Bu, həqiqətən də cədvəlin başlığını və ox etiketlərini elektron tablodan çıxaracaq və qrafikinizə qoyacaq. Yenə eyni şəkilin son şəkildəki kimi açıldığını görəcəksiniz.

Addım 6: Specgram yaratmaq

Bu addımda bir wav səs faylını oxuyaraq bir spektr yaratmaq üçün matlabdan istifadə edəcəyik. Bir specgram bəzən "2.5D qrafik" adlanır, çünki amplitudu göstərmək üçün rəng əlavə edilərək iki ölçülü bir qrafik istifadə edir. Rəng, sadə bir 2D qrafikdən daha çox detal verir, ancaq 3B qrafikin detalı deyil, buna görə də "2.5D" termini. Matlabın specgram funksiyası wav faylından bir sıra məlumat nöqtələri götürür və üzərində Fourier Transformu həyata keçirir. siqnalda mövcud olan tezlikləri təyin etmək üçün nöqtələr. Bu təlimat üçün, bir Fourier Dönüşümünün necə işlədiyini bilmək vacib deyil, yalnız spektrin hansı tezliklərin mövcud olduğunu və zamana görə nə qədər güclü olduğunu biləcəyini bilmək vacibdir. Funksiya X oxunda və Y oxunda tezlikdə vaxt qurur. Hər bir tezliyin gücü rənglə göstərilir. Bu vəziyyətdə wav faylı vurulan bir metal parçasının səs yazısıdır və sonra metalın titrəmələri səs olaraq qeyd olunur. Specgram istifadə edərək, metal parçanın rezonans tezliyini asanlıqla müəyyən edə bilərik, çünki bu zamanla ən uzun müddət davam edəcək. Bu vəzifəni yerinə yetirmək üçün əvvəlcə matlab aşağıdakı kodu istifadə edərək wav faylını oxumalıdır: [x, fs] = wavread ('flex4.wav'); Bu halda, flex4.wav bizim wav faylımızın başlığıdır, x dəyişən sənəddəki məlumat nöqtələridir və fs nümunə götürmə tezliyinə aiddir., yalnız aşağıdakı kodu yazın: specgram [x (:. 1), 256, fs]; 256, məlumatları təhlil edərkən FFT -nin yerinə yetirildiyi tezliyə uyğundur. Matlab, əsasən səs faylını parçalara ayırır və hər yığın üçün FFT alır 256, hər bir parçanın nə qədər böyük olması lazım olduğunu söyləyir. Bunun detalları vacib deyil və 256 əksər tətbiqlər üçün etibarlı bir dəyərdir. İndi kodu işləsəniz, ikinci şəkildəki kimi bir rəqəm açılır. Buradan, rezonans tezliyinin rəqəmin sağ alt küncündəki qırmızı zirvəyə uyğun olduğunu görmək asandır. Bu, zamana görə ən uzun müddət davam edən zirvədir.