Smith原图的报告1.doc

用计算机绘制可视化Smith圆图 基本功能描述 整体绘出Smith原图，并能分解绘制和显示其特殊的点、线、面。 图1 流程图 3. 软件设计 3.1设计步骤 打开MATLAB，在编辑区输入guide然后回车，然后创建了GUI界面，如下图2所示： 图2 创建GUI界面 然后选择Blank GUI(Default)单击OK，就创建了默认的GUI界面，如下图3所示： 图3 默认的GUI界面 3.2 界面设置 1.创建控件 创建所需要的控件，并进行排版,如下图4所示： 图4 创建控件 2.生成文件 然后点击绿色的三角形按钮生成MATLAB文件，如下图5所示： 图5 生成MATLAB文件 3.美化界面 按照自己的想法改变控件的标题，改变背景颜色，设计好如图6所示： 图6 完整的Smith 界面 3.3 关键功能的实现 1.三种圆和特殊点线的隐藏和显示 显示部分就由画图方式来实现，用到函数plot,考虑到是画一组曲线，所以用到循环，删除可以用delete函数，delete函数可以通过获取坐标轴上的图形颜色来删除该颜色的图形。用plot画图时给不同的图形用不同的颜色，就可以删除对应的圆。具体计算过程如下： 利用反射系数与归一化阻抗的关系，如下（1）、（2）、（3）、（4）所示： (1) (2) (3) (4) (3)(4)联立得： (5) (6) (5)(6)联立得出（7）（8）式，分别为电导圆和电抗圆，如下所示为电导圆和电抗圆方程： (7) (8) 2.取点求值和输值求点 MATLAB中有可以获取绘图区的点的函数ginput利用该函数可以获取所取点的坐标，然后通过获取的坐标值画出该点的电导圆、电抗圆、反射系数圆和相角线。通过暂停函数pause达到动画的效果，显示找点的过程。然后将计算出来的归一化阻抗，反射系数，驻波比用set函数显示到编辑框里。对于输值求点，是将编辑框里的值用get函数获取通过运算画出电导圆、电抗圆、反射系数圆和相角线。所用方程为（7）（8），根据获取的归一化阻抗值画出圆。 退出和帮助操作 MATLAB中有warndlg，helpdlg和questdlg等等函数可以弹出所需要的对话框，在程序中用questdlg产生退出对话框，warndlg产生警告对话框，对于越界操作发出警告，helpdlg弹出帮助对话框实现帮助功能。 4.结论与心得体会 这次课程设计的选题我是按照自己的兴趣来选的，我对微波技术比较感兴趣而且深知Smith圆图在微波技术中的应用之广，所以选了这个课题。 通过设计Smith圆图，发现了一些问题，Smith圆图不是绝对的通用，适用于无源电路，若为有源电路则需修改所画Smith圆图。这是我课程设计的不足。 在Smith圆图的应用中发现通过Smith圆图可以求得传输线上任何一点的输入阻抗，反射系数和驻波比等参数。体现的圆图的使用价值。 在这次课程设计中，感觉原图的绘制比较容易，只是圆图的美化和应用比较费事，但是MATLAB中有比较多的函数可以直接利用，比如获取鼠标所点点的坐标就用到ginput函数。比较方便。在小组答辩环节感觉到团队的力量，通过大家的讨论我对我的圆图的优点和不足有了了解，知道在那些方面修改我的圆图，也听到了大家的想法并且答辩的时候也体现了大家对原图的理解，发现能够很好地表达也是一种能力。 这次课程设计我从各方面提高了自己，三次答辩的过程让我更加透彻的理解了圆图，也提高了自己的逻辑思维能力和表达，重要的是不再为写程序而写程序，更多的是站在用户的角度思考问题，懂得了程序是来用而不是来看的，要建立可懂友好的界面。 虽然学到了不少，不多我在小组中不是做的最好的，有待提高。在做课设过程中，老师和同学们给了我不少的意见，很谢谢他们对我的帮助。我也会更加努力！ 5.参考文献 [1] 刘学观，郭辉萍.微波技术与天线 [M]. 西安：西安电子科技大学出版社. 2006. [2] 王新稳，李延平.微波技术与天线 [M]. 北京：电子工业出版社.2012. [3