MATLAB 编程/伯德图

简介

本文介绍了在 MATLAB 中创建伯德图的主题。简而言之，使用 bode 命令。但是，bode 命令有几个选项，并且由 bode 命令生成的图难以重新格式化。大多数 MATLAB 图的默认格式对于分析来说很好，但对于插入 Word 和 PowerPoint 文档甚至本网站来说不太理想。因此，本文介绍了一种替代方法，它需要更多代码行，但提供通用 plot 命令的完全格式化灵活性。

MATLAB 的 Bode 命令

基本的 bode 命令如下

>> bode(LTI_SYS)

其中

• LTI_SYS 是一个 LTI 对象 - TF、SS、ZPK 或 FRD

bode 命令将自动调用 gcf，它将把伯德图放在当前的 figure 上。如果不存在 figure，则 gcf 会创建一个。

如果您想指定绘制 LTI_SYS 的频率点，则使用 logspace 或 linspace 创建一个频率向量，如下所示

>> freqVec = logspace(-1, 3, 5000);
>> bode(LTI_SYS, freqVec * (2*pi))

其中

• freqVec 是一个包含 5000 个频率的向量，以赫兹为单位，在对数刻度上从 10^-1 到 10³ 均匀间隔
• pi 是一个 MATLAB 常量，等于 $\pi$ 的值，在本例中，它用于将 freqVec 转换为 rad/sec，因为它被传递给 bode 命令

为了获得每个频率点的幅度和相位，bode 命令必须使用输出参数调用，例如

>> [mag, phase] = bode(LTI_SYS);

或者

>> [mag, phase] = bode(LTI_SYS, freqVec * (2*pi));

其中

• mag 是每个 freqVec 点的幅度（不是以 dB 为单位）
• phase 是每个 freqVec 点的相位（以度为单位）

mag 和 phase 变量必须作为 3D 数组出现。假设 LTI_SYS 是 SISO，则以下命令将 mag 和 phase 转换为您预期的向量

>> mag = mag(:);
>> phase = phase(:);
>> mag = db(mag);                % to get the magnitude in 20log dB

bode 命令的问题

bode 命令的主要问题是图的重新格式化。bode 命令似乎使用了一个普通的 semilogx 图，然后对 figure 应用补丁或类似的东西。这会导致在尝试创建多行标题、重新格式化线宽或字体大小等时出现奇怪的行为。轴与 figure 的正常关系并不完全存在。

外部链接

• ControlTheoryPro.com 上更多关于伯德图的信息