MATLAB及在電子信息課程中的應(yīng)用(第4版)

內(nèi)容概要

MATLAB語(yǔ)言具備高效、可視化及推理能力強(qiáng)等特點(diǎn)，是目前工程界流行最廣的科學(xué)計(jì)算語(yǔ)言。本書(shū)由語(yǔ)言篇和應(yīng)用篇兩部分組成。語(yǔ)言篇介紹MATLAB語(yǔ)言的基本語(yǔ)法、開(kāi)發(fā)環(huán)境、工具、其他函數(shù)庫(kù)等，應(yīng)用篇講述MATLAB近百個(gè)實(shí)例程序，涉及的課程范圍有電路、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、控制系統(tǒng)等。這些實(shí)例使用了MATLAB中多方面的語(yǔ)句，可使讀者迅速掌握MATLAB編程的技巧，提高完成工程課程的效率。
本書(shū)前面兩個(gè)版本已被多所院校作為電子信息類課程的教材和教輔參考書(shū)，根據(jù)讀者需求，作者再次更新了版本，將MATLAB升級(jí)，增加了部分例題，更加適合教學(xué)和自學(xué)。本書(shū)可作為學(xué)習(xí)MATLAB語(yǔ)言的入門(mén)及應(yīng)用教材，也可供電子信息領(lǐng)域大學(xué)師生及工程技術(shù)人員參考。

作者簡(jiǎn)介

陳懷琛，1934年12月生于上海，畢業(yè)于軍事電信工程學(xué)院，曾到美國(guó)賓西法尼亞大學(xué)系統(tǒng)工程系做訪問(wèn)學(xué)者。一直在西安電子科技大學(xué)擔(dān)任教學(xué)、科研和管理工作，先后在機(jī)械系、自動(dòng)控制系和電子工程系講授過(guò)十多門(mén)課程，并任副校長(zhǎng)，主管科研和研究生教育。曾兼任中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事、中國(guó)電子學(xué)會(huì)教育學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、陜西人民對(duì)外友協(xié)副會(huì)長(zhǎng)、陜西省自動(dòng)化學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)等職務(wù)。
從1995年起，陳懷琛教授致力于推動(dòng)大學(xué)課程和教學(xué)計(jì)算機(jī)化，目標(biāo)是使教師和學(xué)生用計(jì)算機(jī)取代計(jì)算器來(lái)解決各課程的問(wèn)題。在把MATLAB語(yǔ)言應(yīng)用于大學(xué)課程教育方面，出版了多本著作：《控制系統(tǒng)CAD和MATLAB語(yǔ)言》（1996年12月）、《數(shù)字信號(hào)處理及其MATLAB實(shí)現(xiàn)》（1998年10月譯）、《MATLAB及其在理工課程中的應(yīng)用指南》（2000年1月）、《MATLAB及在電子信息課程中的應(yīng)用》（2002年1月）、《數(shù)字信號(hào)處理教程——MATLAB釋義與實(shí)現(xiàn)》（2004年10月）、《線性代數(shù)實(shí)踐及MATLAB入門(mén)》（2005年10月）、《工程線性代數(shù)（MATLAB版）》（2007年9月）等。2009年，被教育部高教司指定為“用MATLAB和建模實(shí)踐改造工科線性代數(shù)教育”項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人，組織帶領(lǐng)16所高校共同實(shí)施。

書(shū)籍目錄

第1部分  語(yǔ)  言  篇
第1章  MATLAB語(yǔ)言概述	2
1.1  MATLAB語(yǔ)言的發(fā)展	2
1.2  MATLAB語(yǔ)言的特點(diǎn)	2
1.3  MATLAB的工作環(huán)境	3
1.3.1  命令窗	4
1.3.2  圖形窗	6
1.3.3  文本編輯窗	6
1.4  演示程序	7
第2章  基本語(yǔ)法	9
2.1  變量及其賦值	9
2.1.1  標(biāo)識(shí)符與數(shù)	9
2.1.2  矩陣及其元素的賦值	9
2.1.3  復(fù)數(shù)	11
2.1.4  變量檢查	11
2.1.5  基本賦值矩陣	13
2.2  矩陣的初等運(yùn)算	14
2.2.1  矩陣的加減乘法	14
2.2.2  矩陣除法及線性方程組的解	15
2.2.3  矩陣的乘方和冪次函數(shù)	17
2.2.4  矩陣結(jié)構(gòu)形式的提取與變換	18
2.3  元素群運(yùn)算	19
2.3.1  數(shù)組及其賦值	19
2.3.2  元素群的四則運(yùn)算和冪次運(yùn)算	20
2.3.3  元素群的函數(shù)	21
2.4  邏輯判斷及流程控制	22
2.4.1  關(guān)系運(yùn)算	22
2.4.2  邏輯運(yùn)算	24
2.4.3  流程控制語(yǔ)句	25
2.5  基本繪圖方法	28
2.5.1  直角坐標(biāo)中的兩維曲線	28
2.5.2  線型、點(diǎn)型和顏色	29
2.5.3  多條曲線的繪制	29
2.5.4  屏幕控制和其他二維繪圖	31
2.5.5  三維曲線和曲面	34
2.5.6  特殊圖形和動(dòng)畫(huà)	37
2.5.7  彩色、光照和圖像	38
2.5.8  低層圖形屏幕控制功能	40
2.6  M文件及程序調(diào)試	42
2.6.1  主程序文件	42
2.6.2  人機(jī)交互命令	44
2.6.3  函數(shù)文件	45
2.6.4  文件編輯器及程序調(diào)試	46
第3章  MATLAB的開(kāi)發(fā)環(huán)境和工具	47
3.1  MATLAB與其他軟件的接口關(guān)系	47
3.1.1  與磁盤(pán)操作系統(tǒng)的接口關(guān)系	47
3.1.2  與文字處理系統(tǒng)Winword的關(guān)系	49
3.1.3  圖形文件的轉(zhuǎn)儲(chǔ)	50
3.1.4  低層輸入輸出函數(shù)庫(kù)	50
3.1.5  與C和FORTRAN子程序的動(dòng)態(tài)鏈接	52
3.2  MATLAB的文件管理系統(tǒng)	53
3.2.1  安裝后的MATLAB文件管理系統(tǒng)	53
3.2.2  MATLAB自身的用戶文件格式	53
3.2.3  文件管理和搜索路徑	53
3.2.4  與目錄和搜索有關(guān)的命令	54
3.2.5  搜索順序	55
3.3  MATLAB的開(kāi)發(fā)環(huán)境	55
3.3.1  桌面系統(tǒng)的內(nèi)容	55
3.3.2  桌面命令菜單簡(jiǎn)介	56
3.3.3  MATLAB的用戶界面	56
第4章  MATLAB的其他函數(shù)庫(kù)	58
4.1  數(shù)據(jù)分析函數(shù)庫(kù)（datafun函數(shù)庫(kù)）	58
4.1.1  基本的數(shù)據(jù)分析	58
4.1.2  用于場(chǎng)論的數(shù)據(jù)分析函數(shù)	60
4.1.3  用于隨機(jī)數(shù)據(jù)分析的函數(shù)	60
4.1.4  用于相關(guān)分析和傅里葉分析的函數(shù)	61
4.2  矩陣的分解與變換（matfun函數(shù)庫(kù)）	62
4.2.1  線性方程組的系數(shù)矩陣	62
4.2.2  矩陣的分解	63
4.2.3  矩陣的特征值分析	65
4.2.4  特殊矩陣庫(kù)（specmat）	66
4.3  多項(xiàng)式函數(shù)庫(kù)（polyfun）	66
4.3.1  多項(xiàng)式的四則運(yùn)算	67
4.3.2  多項(xiàng)式求導(dǎo)、求根和求值	68
4.3.3  多項(xiàng)式擬合	69
4.3.4  多項(xiàng)式插值	70
4.3.5  線性微分方程的解（residue）	71
4.4  函數(shù)功能和數(shù)值積分函數(shù)庫(kù)（funfun）	72
4.4.1  函數(shù)功能和數(shù)值積分函數(shù)庫(kù)的主要子程序	72
4.4.2  非線性函數(shù)的分析	73
4.4.3  任意函數(shù)的數(shù)值積分	75
4.5  字符串函數(shù)庫(kù)（strfun）	76
4.5.1  字符串的賦值	77
4.5.2  字符串語(yǔ)句的執(zhí)行	78
4.5.3  字符串輸入/輸出	78
4.6  稀疏矩陣函數(shù)庫(kù)（sparfun）	79
4.7  圖形界面函數(shù)庫(kù)（Guitools）	80
4.8  數(shù)據(jù)類型函數(shù)庫(kù)（datatypes）	81
4.8.1  結(jié)構(gòu)陣列	82
4.8.2  單元陣列	82
4.8.3  類和對(duì)象	84
習(xí)題	86
第2部分  應(yīng)  用  篇
第5章  MATLAB在電路中的應(yīng)用	90
5.1  電阻電路	90
5.2  動(dòng)態(tài)電路	96
5.3  正弦穩(wěn)態(tài)電路	103
5.4  頻率響應(yīng)	111
5.5  二端口電路	116
5.5.1  Z，Y，H，G，A，B六種參數(shù)間關(guān)系的MATLAB語(yǔ)句	117
5.5.2  網(wǎng)絡(luò)函數(shù)及其MATLAB語(yǔ)句	117
5.6  用MATLAB圖解幾個(gè)電路概念	123
習(xí)題	127
第6章  MATLAB在信號(hào)與系統(tǒng)中的應(yīng)用	132
6.1  連續(xù)信號(hào)和系統(tǒng)	132
6.2  傅里葉分析	141
6.3  離散信號(hào)和系統(tǒng)	150
6.4  線性時(shí)不變系統(tǒng)的模型	155
6.4.1  模型的典型表達(dá)式	155
6.4.2  模型轉(zhuǎn)換	157
6.5  頻譜概念的MATLAB圖釋	170
習(xí)題	174
第7章  MATLAB在數(shù)字信號(hào)處理中的應(yīng)用	180
7.1  時(shí)域離散信號(hào)的產(chǎn)生及時(shí)域處理	180
7.2  z變換和傅里葉變換	189
7.3  離散傅里葉變換（DFT）	205
7.4  數(shù)字濾波器結(jié)構(gòu)	216
7.5  FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)	226
7.6  IIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)	233
7.7  頻率、角頻率和數(shù)字頻率	243
7.7.1  頻率	243
7.7.2  角頻率	243
7.7.3  序列信號(hào)的頻率——數(shù)字頻率	244
習(xí)題	245
第8章  MATLAB在自動(dòng)控制原理中的應(yīng)用	249
8.1  控制工具箱中的LTI對(duì)象	250
8.1.1  LTI對(duì)象的類型和屬性	250
8.1.2  LTI模型的建立	251
8.1.3  對(duì)象屬性的獲取和修改	254
8.1.4  LTI模型的簡(jiǎn)單組合和運(yùn)算符擴(kuò)展	257
8.1.5  復(fù)雜模型的組合	261
8.1.6  連續(xù)系統(tǒng)和采樣系統(tǒng)之間的變換	263
8.1.7  典型系統(tǒng)的生成	265
8.2  動(dòng)態(tài)特性和時(shí)域分析函數(shù)	276
8.3  系統(tǒng)的頻域分析函數(shù)	289
8.4  系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析函數(shù)	295
8.5  系統(tǒng)的狀態(tài)空間法設(shè)計(jì)函數(shù)	300
8.5.1  線性平方調(diào)節(jié)器問(wèn)題	301
8.5.2  線性平方估計(jì)器問(wèn)題	301
習(xí)題	308
第9章  MATLAB工具箱簡(jiǎn)介	312
9.1  符號(hào)數(shù)學(xué)（Symbolic Math）工具箱簡(jiǎn)介	312
9.1.1  Symbolic工具箱的主要功能	313
9.1.2  符號(hào)數(shù)學(xué)式的基本表示方法	313
9.2  系統(tǒng)仿真（Simulink）工具箱簡(jiǎn)介	315
9.2.1  概述	315
9.2.2  環(huán)節(jié)庫(kù)及框圖的建立	316
9.2.3  仿真方法和參數(shù)的設(shè)定	317
9.2.4  仿真的運(yùn)行	317
9.2.5  Simulink的子系統(tǒng)屏蔽（Masking）功能	318
9.2.6  Simulink內(nèi)部工作過(guò)程簡(jiǎn)介	319
9.2.7  Simulink應(yīng)用范圍的擴(kuò)展	319
9.3  以matlab為基礎(chǔ)的工具箱簡(jiǎn)介	320
9.4  以Simulink為基礎(chǔ)的模塊工具箱簡(jiǎn)介	321
9.4.1  電力系統(tǒng)（Powersys）模塊工具箱簡(jiǎn)介	321
9.4.2  數(shù)字信號(hào)處理（DSP Blocks）模塊工具箱簡(jiǎn)介	321
9.4.3  定點(diǎn)處理（Fix-Point Blocks）模塊工具箱簡(jiǎn)介	322
9.4.4  通信系統(tǒng)（Comm）模塊工具箱簡(jiǎn)介	323
附錄A  全書(shū)例題索引	325
參考文獻(xiàn)	327

圖書(shū)封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

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