bodemag
R2026b周波数応答の、振幅のみのボード線図
構文
説明
bodemag を使用すると、振幅のみの線図を生成し、動的システムの振幅周波数応答を可視化できます。
より包括的でカスタマイズ可能なプロット関数については、bodeplot を参照してください。
振幅と位相のデータを取得するには、bode を参照してください。
bodemag( は、動的システム モデル sys)sys の周波数応答のボード振幅プロットを作成します。プロットは、システム応答の振幅 (dB 単位) を周波数の関数として表示します。プロットする周波数は、システム ダイナミクスに基づいて bodemag 関数で自動的に決定されます。
sys が多入力多出力 (MIMO) モデルである場合、bodemag は、各プロットが 1 組の I/O の周波数応答を示すボード振幅プロットの配列を生成します。
sys が複素係数をもつモデルである場合、次のようになります。
対数周波数スケールで、プロットは、1 つは正の周波数、もう 1 つは負の周波数の 2 つの分岐を示します。プロットは、各分岐に対する周波数値の増加の方向を示す矢印も表示します。複素係数をもつモデルのボード線図を参照してください。
線形周波数スケールで、プロットは、周波数値 0 を中心とする対称な周波数範囲をもつ 1 つの分岐を示します。
bodemag(___, は、1 つ以上の名前と値の引数を使用して応答プロパティを指定します。たとえば、Name=Value)bodemag(sys,LineWidth=1) はプロット ラインの幅を 1 に設定します。
bp = bodemag(___)
例
次の連続時間 SISO 動的システムのボード振幅プロットを作成します。
H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]); bodemag(H)
bodemag は、システム ダイナミクスに基づいてプロット範囲を自動的に選択します。
指定の周波数範囲でボード振幅プロットを作成します。周波数の特定の範囲でダイナミクスに焦点を合わせるときにこの方法を使用します。
H = tf([-0.1,-2.4,-181,-1950],[1,3.3,990,2600]);
bodemag(H,{1,100})
grid on
cell 配列 {1,100} は、ボード振幅プロットに最小および最大の周波数値を指定します。このように周波数の範囲を指定すると、関数は周波数応答データの中間点を選択します。
あるいは、周波数応答の評価とプロットに使用する周波数点のベクトルを指定します。
w = [1 5 10 15 20 23 31 40 44 50 85 100]; bodemag(H,w,'.-') grid on
bodemag は、指定された周波数のみで周波数応答をプロットします。
連続時間システムの周波数応答の振幅を、同一のボード線図にある等価な離散化システムと比較します。
連続時間動的システムと離散時間動的システムを作成します。
H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]);
Hd = c2d(H,0.5,'zoh');両方のシステムの応答を表示するボード振幅プロットを作成します。
bodemag(H,Hd)
離散時間システムのボード振幅プロットには、システムのナイキスト周波数をマークする垂直線が含まれます。
入力引数 LineSpec を使って、ボード振幅プロットに各システムの色、ライン スタイル、またはマーカーを指定します。
H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]); Hd = c2d(H,0.5,'zoh'); bodemag(H,'r',Hd,'b--')
最初の LineSpec 引数である 'r' は、H の応答に赤の実線を指定します。2 番目の LineSpec 引数である 'b--' は、Hd の応答に青の破線を指定します。
この例では 2 出力、3 入力のシステムを作成します。
rng(0,'twister'); % For reproducibility H = rss(4,2,3);
このシステムでは、bodemag が各 I/O チャネルの振幅のみの周波数応答を個別のプロットとして単一の Figure 内にプロットします。
bodemag(H)
入力引数
名前と値の引数
出力引数
アルゴリズム
ソフトウェアは周波数応答を次のように計算します。
動的システムの零点-極-ゲイン (
zpk) 表現を計算します。システムの各入出力チャネルに対する零点-極-ゲイン データに基づいて周波数応答のゲインと位相を評価します。
連続時間システムの場合、
bodemag関数は、虚軸 s = jω 上の周波数応答を評価します。その際、正の周波数だけを考慮します。離散時間システムの場合、
bodemag関数は、単位円上の周波数応答を評価します。解釈の効率を上げるため、コマンドは単位円の上半分を次のようにパラメーター化します。ここで、Ts はサンプル時間、ωN はナイキスト周波数です。ソフトウェアは、相当する連続時間周波数 ω を x 軸変数として使用します。 が周期的で周期 2ωN なので、
bodemag関数は応答をナイキスト周波数 ωN までしかプロットしません。sysが、サンプル時間が指定されていない離散時間モデルである場合、bodemag関数は Ts = 1 を使用します。
代替機能
また、bodeplot を使用して、振幅のみの周波数応答を作成することもできます。これを行うには、bodeplot チャート オブジェクトの PhaseVisible プロパティを "off" に設定します。
bp = bodeplot(sys);
bp.PhaseVisible = "off";
