
- •Содержание
- •1. Использование системы Microwave Office для решения задач радиофизики 6
- •2. Использование программной среды hfss для решения задач радиофизики 55
- •3. Использование системы matlab для решения задач радиофизики 64
- •Введение Общие требования к выполнению лабораторных работ
- •Основные рекомендации по использованию инструктивно-методических материалов
- •1. Использование системы Microwave Office для решения задач радиофизики Основные сведения о системе Microwave Office
- •Элементы пользовательского интерфейса программной среды Microwave Office
- •Основы работы в Microwave Office
- •Лабораторная работа № 1.1 Анализ пассивных цепей на основе сосредоточенных элементов в среде Microwave Office Задания к работе
- •Пояснения к работе
- •9 Баллов
- •Пояснения к работе
- •12 Баллов
- •Пояснения к работе
- •17 Баллов
- •Пояснения к работе
- •14 Баллов
- •Пояснения к работе
- •20 Баллов
- •Лабораторная работа № 2.1 Проектирование волноводного делителя средствами hfss Задания к работе
- •Пояснения к работе
- •18 Баллов
- •Программные единицы matlab
- •Символы и знаки matlab
- •Основные операторы и команды matlab
- •Ввод-вывод данных matlab
- •Математические функции matlab
- •Операции с матрицами в matlab
- •Графические функции matlab
- •2D графики.
- •2D графики 3d данных.
- •3D графики.
- •Вспомогательные графические функции matlab
- •Функции обработки звука matlab
- •Вспомогательные команды и функции matlab
- •Символьная математика matlab
- •Работа в среде matlab
- •Лабораторная работа № 3.1 Расчет полей в прямоугольном резонаторе средствами matlab Задания к работе
- •Варианты заданий
- •Пояснения к работе
- •7 Баллов
- •Пояснения к работе
- •5 Баллов
- •Пояснения к работе
- •Максимальное число баллов за работу
- •Литература
Вспомогательные команды и функции matlab
nargin – Определяет внутри функции число входных параметров, которые использовались при вызове этой функции.
nargout – То же, что NARGIN, но в отношении выходных параметров.
Calendar(год, месяц) – Выводит календарь текущего или заданного года и месяца. Например: calendar(1999,05);
clock – Возвращает вектор из шести элементов:
clock = [год месяц день часы минуты секунды]
cputime – Возвращает время работы CPU с момента загрузки MATLAB.
lasterr – Возвращает строку с сообщением о последней ошибке в процессе работы.
who – Краткий список содержания рабочего пространства.
whos – Подробный список содержания рабочего пространства.
clear – Удаление всех существующих переменных из рабочего пространства.
save – Сохранение содержимого рабочего пространства в mat-файле. Загрузив mat-файл (load), записанный в предыдущем сеансе, в текущем сеансе работы можно продолжить прерванные вычисления.
load – Чтение содержимого рабочего пространства из mat-файла.
CTRL+C – Прервать вычисления.
F10 – Стоп. Повторное нажатие - продолжение вычислений.
home – Установка курсора в левый верхний угол экрана.
clc – Очистка экрана и установка курсора в левый верхний угол.
flops – Количество проведенных операций с плавающей точкой.
keyboard – команда, помещенная в М-файл, останавливает выполнение файла и передает управление на клавиатуру пользователя. Этот режим индицируется символом K, появляющимся перед курсором. Переменные в этом режиме могут быть исследованы или изменены все команды MATLAB допустимы. Для выхода из этого режима необходимо выполнить команду RETURN (то есть набрать шесть символов R-E-T-U-R-N и нажать клавишу возврата). Управление возвращается М-файлу.
Символьная математика matlab
В системе MATLAB можно проводить символьные вычисления (если установлен подкаталог symbolic). Для этого используется ядро символьного процессора MAPLE, входящее в состав MATLAB. Ниже перечислены некоторые возможности символьной математики.
Базовые операции.
sym – Формирование символьной переменной или объекта.
syms – Формирование группы символьных объектов.
pretty – Вывод символьного выражения на экран.
ccode – Запись символьного выражения на языке С.
fortran – Запись символьного выражения на языке FORTRAN.
Упрощение математических выражений.
simplify – Упростить символьное выражение.
expand – Раскрыть символьное выражение.
factor – Разложить символьное выражение на простые множители.
collect – Собрать однородные члены символьного полинома по степеням переменной.
simple – Поиск самой простой формы символьного выражения.
numden – Привести символьный полином к рациональной форме.
subexpr – Записать символьное выражение с использованием подстановок.
subs – Подставить значения символьных выражений.
Математический анализ.
limit – Предел функции одной переменной.
diff – Дифференцирование функции одной переменной.
int – Интегрирование функции одной переменной.
symsum – Суммирование ряда.
taylor – Разложение символьной функции в ряды Тейлора и Макларена.
solve – Символьное решение уравнений и систем уравнений.
dsolve – Символьное решение обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ) и систем ОДУ.
Линейная алгебра.
det – Определитель матрицы.
tril – Формирование нижней треугольной матрицы.
triu – Формирование верхней треугольной матрицы.
inv – Обращение символьной матрицы.
svd – Сингулярное разложение символьной матрицы.
eig – Собств. значения и собств. векторы символьной матрицы.
\ – Решение системы линейных уравнений AX = B.
/ – Решение системы линейных уравнений XA = B.
+ - * – Сложение, вычитание, умножение матриц.
.* – Поэлементное деление массивов.
.\ ./ – Левое, правое деление массивов.
Специальные функции и интегральные преобразования.
cosint – Интегральный косинус.
sinint – Интегральный синус.
zeta – Дзета-функция Римана.
fourier – Преобразование Фурье.
ifourier – Обратное преобразование Фурье.
laplace – Преобразование Лапласа.
ilaplace – Обратное преобразование Лапласа.
ztrans – Z-преобразование.
iztrans – Обратное Z-преобразование.
Графические средства.
ezplot – Построение графика символьной функции.
funtool – Вызов интерактивного графического калькулятора.
Арифметика переменной точности.
Под управлением процессора MAPLE могут производиться не только символьные преобразования, но и числовые вычисления, причем сам пользователь может задать количество значащих цифр результата. Естественно, чем задано большее количество значащих цифр, тем медленнее производятся вычисления.
digits – Установить количество значащих цифр результата.
vpa – Вычислить в арифметике с переменной точностью.