MATLAB及在電子信息課程中的應(yīng)用(第4版)

內(nèi)容概要

MATLAB語言具備高效、可視化及推理能力強等特點，是目前工程界流行最廣的科學(xué)計算語言。本書由語言篇和應(yīng)用篇兩部分組成。語言篇介紹MATLAB語言的基本語法、開發(fā)環(huán)境、工具、其他函數(shù)庫等，應(yīng)用篇講述MATLAB近百個實例程序，涉及的課程范圍有電路、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、控制系統(tǒng)等。這些實例使用了MATLAB中多方面的語句，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。
本書前面兩個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，根據(jù)讀者需求，作者再次更新了版本，將MATLAB升級，增加了部分例題，更加適合教學(xué)和自學(xué)。本書可作為學(xué)習(xí)MATLAB語言的入門及應(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，曾到美國賓西法尼亞大學(xué)系統(tǒng)工程系做訪問學(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，先后在機械系、自動控制系和電子工程系講授過十多門課程，并任副校長，主管科研和研究生教育。曾兼任中國自動化學(xué)會理事、中國電子學(xué)會教育學(xué)會副理事長、陜西人民對外友協(xié)副會長、陜西省自動化學(xué)會副理事長等職務(wù)。
從1995年起，陳懷琛教授致力于推動大學(xué)課程和教學(xué)計算機化，目標是使教師和學(xué)生用計算機取代計算器來解決各課程的問題。在把MATLAB語言應(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語言》（1996年12月）、《數(shù)字信號處理及其MATLAB實現(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)字信號處理教程——MATLAB釋義與實現(xiàn)》（2004年10月）、《線性代數(shù)實踐及MATLAB入門》（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和建模實踐改造工科線性代數(shù)教育”項目的負責(zé)人，組織帶領(lǐng)16所高校共同實施。

書籍目錄

第1部分  語  言  篇
第1章  MATLAB語言概述	2
1.1  MATLAB語言的發(fā)展	2
1.2  MATLAB語言的特點	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  基本語法	9
2.1  變量及其賦值	9
2.1.1  標識符與數(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  元素群運算	19
2.3.1  數(shù)組及其賦值	19
2.3.2  元素群的四則運算和冪次運算	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)系運算	22
2.4.2  邏輯運算	24
2.4.3  流程控制語句	25
2.5  基本繪圖方法	28
2.5.1  直角坐標中的兩維曲線	28
2.5.2  線型、點型和顏色	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  特殊圖形和動畫	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	50
3.1.4  低層輸入輸出函數(shù)庫	50
3.1.5  與C和FORTRAN子程序的動態(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  桌面命令菜單簡介	56
3.3.3  MATLAB的用戶界面	56
第4章  MATLAB的其他函數(shù)庫	58
4.1  數(shù)據(jù)分析函數(shù)庫（datafun函數(shù)庫）	58
4.1.1  基本的數(shù)據(jù)分析	58
4.1.2  用于場論的數(shù)據(jù)分析函數(shù)	60
4.1.3  用于隨機數(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）	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（specmat）	66
4.3  多項式函數(shù)庫（polyfun）	66
4.3.1  多項式的四則運算	67
4.3.2  多項式求導(dǎo)、求根和求值	68
4.3.3  多項式擬合	69
4.3.4  多項式插值	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（funfun）	72
4.4.1  函數(shù)功能和數(shù)值積分函數(shù)庫的主要子程序	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（strfun）	76
4.5.1  字符串的賦值	77
4.5.2  字符串語句的執(zhí)行	78
4.5.3  字符串輸入/輸出	78
4.6  稀疏矩陣函數(shù)庫（sparfun）	79
4.7  圖形界面函數(shù)庫（Guitools）	80
4.8  數(shù)據(jù)類型函數(shù)庫（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語句	117
5.5.2  網(wǎng)絡(luò)函數(shù)及其MATLAB語句	117
5.6  用MATLAB圖解幾個電路概念	123
習(xí)題	127
第6章  MATLAB在信號與系統(tǒng)中的應(yīng)用	132
6.1  連續(xù)信號和系統(tǒng)	132
6.2  傅里葉分析	141
6.3  離散信號和系統(tǒng)	150
6.4  線性時不變系統(tǒng)的模型	155
6.4.1  模型的典型表達式	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)字信號處理中的應(yīng)用	180
7.1  時域離散信號的產(chǎn)生及時域處理	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	226
7.6  IIR數(shù)字濾波器設(shè)計	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  序列信號的頻率——數(shù)字頻率	244
習(xí)題	245
第8章  MATLAB在自動控制原理中的應(yīng)用	249
8.1  控制工具箱中的LTI對象	250
8.1.1  LTI對象的類型和屬性	250
8.1.2  LTI模型的建立	251
8.1.3  對象屬性的獲取和修改	254
8.1.4  LTI模型的簡單組合和運算符擴展	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  動態(tài)特性和時域分析函數(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)計函數(shù)	300
8.5.1  線性平方調(diào)節(jié)器問題	301
8.5.2  線性平方估計器問題	301
習(xí)題	308
第9章  MATLAB工具箱簡介	312
9.1  符號數(shù)學(xué)（Symbolic Math）工具箱簡介	312
9.1.1  Symbolic工具箱的主要功能	313
9.1.2  符號數(shù)學(xué)式的基本表示方法	313
9.2  系統(tǒng)仿真（Simulink）工具箱簡介	315
9.2.1  概述	315
9.2.2  環(huán)節(jié)庫及框圖的建立	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)部工作過程簡介	319
9.2.7  Simulink應(yīng)用范圍的擴展	319
9.3  以matlab為基礎(chǔ)的工具箱簡介	320
9.4  以Simulink為基礎(chǔ)的模塊工具箱簡介	321
9.4.1  電力系統(tǒng)（Powersys）模塊工具箱簡介	321
9.4.2  數(shù)字信號處理（DSP Blocks）模塊工具箱簡介	321
9.4.3  定點處理（Fix-Point Blocks）模塊工具箱簡介	322
9.4.4  通信系統(tǒng)（Comm）模塊工具箱簡介	323
附錄A  全書例題索引	325
參考文獻	327

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

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