《MATLAB仿真波形的处理.docVIP

示波器波形的处理 示波器介绍 首先介绍示波器的基本功能，对Simulink Model（搭建的模型）进行仿真之后，双击Scope（示波器)，会打开Scope的显示界面。这时候Scope会显示仿真出来的波形。以12脉波串联型二极管整流器为例，Scope显示的界面如图1所示。 图1 补充：若显示出来的波形比例不太好时，可以单击鼠标右键Autoscale（或使用工具栏上望远镜）进行调整，也可以右键Axes properties对纵坐标范围进行修改。 单击图1左上角红圈内“Parameters”按钮，弹出属性对话框,如图2所示。在Scope模块的General（通用）参数中，Number of axes为显示轴数，默认为1，如需显示两个参数的波形，将显示轴数改为2，可根据需要调整Time range里的时间范围，这个设定值代表一个屏幕内显示的最长时间。其他设置通常不用调整。 图2 如图3所示，在Scope模块的“Date history”(数据显示)参数中，如将“save date to workspace”选项栏勾上，这个示波器所观察到的曲线将会随着仿真系统的运行，被保存在Workspace（工作区）内，不勾选则不保存。在“variable name”选项栏中可给变量起个名字，这里我们随便起个名字“output1”,注意：起名时遵循变量命名原则，否则会出错，此处采用英文字母和数字皆可。“Format”为数据保存格式，也可进行修改，通常可采用系统的默认值，这里采用“Array” “Limit date points to last”的值可以设置的大一些或不勾选。设置完成后点击“Apply” “OK”， 图3 注意：设置完成之后对模型再进行一次仿真，这样在MATLAB主界面中的Workspace（在主界面中按ctrl+3可弹出Workspace界面，也可在主界面工具栏的Window中选定）内找到我们命名的“output1”文件。如图4所示 图4 双击output1会出现如图5所示的界面。 图5 2. 用MATLAB命令将simulink示波器的图形画出 ，可以看到详细情况，列的矩阵，观察这个矩阵即可以发现，这个矩阵的第一列是仿真时间，而由于我仿真时示波器输出的是条曲线，所以第二列第三列即分别代表了这条曲线。同时大家要注意，在simulink中我们有时往往在示波器中混合输出曲线，那么就要在示波器前加一个MUX混合模块，因此示波器内曲线映射到的工作空间的矩阵是和你的MUX的输入端数有关，如果你设置了3个MUX输入端，而实际上你只使用了2个，那么曲线矩阵仍然会有4列，并且其中一列是零，而不是3列。理解曲线矩阵的原理之后，我们就可以用plot函数画出示波器中显示的图形了。Property Editor会出现编辑框如图7所示（或单击工具栏上的箭头），点击坐标纸以外的灰色区域，可将背景选定，在编辑框Figure Color对背景颜色进行修改。 图7 2）坐标轴的设置 选中坐标轴会出现相应的编辑框，在编辑框的左侧可以对坐标轴的背景颜色、坐标轴字体的颜色、网格进行设置。在编辑框的右侧点击Ticks可以对坐标轴进行具体的设置。如图8所示。 图8 如对X轴进行设置，点击Ticks会出现编辑框，如图9所示。对X轴的坐标可以一一设置。 图9 坐标轴更改后图形的结果如图10所示。注意坐标轴的变化。 图10 3）波形曲线的设置 双击曲线，会弹出曲线的编辑框，其中包括修改曲线的类型、颜色、粗细这几个常用选项。更多的设置在more property中大家可以尝试练习修改。编辑框如图11所示。 图11 编辑完成后如图12所示。这里将曲线的颜色都改成了黑色，将其中一条曲线加粗了。 图12 4）图形标注的编辑 我们需要对图形进行箭头、文本等标注。点击ViewPlot Edit Toolbar会显示图形编辑工具栏，方便在图形上加箭头、文本等标注。对文本的标注，我们会遇到不知如何输入上下标及希腊字母等困难，这里给出解决方法。 上下标的输入 上标用^(指数)，下标用_(下划线)。注意：可用{}把放在一起的括起来，当同时输入上下标时（先下标再上标）,例如我们要输入，在文本中输入i_{a}^{1}即可显示。 点击文本可以对文本的边框颜色，字体颜色、大小等进行修改。如图13所示。 图13 2．特殊字符的输入 当我们需要输入希腊字母等特殊字符时，这里有两种解决方案。可以使用“\加拼音”，还可以在中文输入法下开启软键盘。第二种方法比较简单，大家可以练习使用。 Text字符及其函数表如下 函数字符 代表符号 函数字符 代表符号 函数字符 代表符号 \alpha α \upsilon