编程绘制分析信号的频率和周期图形

编程绘制分析信号的频率和周期图形

学生姓名：× × 班级：× ×

指导老师：× ×

摘要：现代工业设备日趋大型化、复杂化，人们迫切需要对其进行在线监测，

在数据采集端对数据进行预处理，实时将处理结果反馈给设备维护人员,以获得准确的设备状态，为了能方便快捷地处理试验数据，基于MATLAB GUI编制的信号分析系统，利用系统对某个信号的频率和周期进行分析，获得该信号的频率和周期图形，从而高效率的得出结论。

关键词：MATLAB GUI，信号分析，信号的频率和周期图形

目 录

1 引言 ......................................................................................................................................... 1 2 系统设计要求与思路 .................................................................................................. 2

2.1 系统设计要求 ......................................................................................................... 2 2.2系统设计思路 ........................................................................................................... 2 2.3 MATLAB（GUI） ................................................................................................. 2 2.4 MATLAB（GUI）使用步骤 ........................................................................... 3

2.4.1 创建GUI ............................................................................................................. 3 2.4.2使用控件 .............................................................................................................. 4 2.4.3 写回调函数CALLBack .................................................................................. 6 2.4.4 句柄图形之获取与设置间的层次关系 ...................................................... 7 2.4.5对象属性 .............................................................................................................. 8 2.4.6 函数调用 ............................................................................................................. 8

3 使用GUIDE进行界面设计 ................................................................................. 10

3.1 构思草图，绘制界面 ....................................................................................... 10 3.2 设置控件相关属性 ............................................................................................. 10 3.3 建立菜单 .................................................................................................................. 11 3.4编写代码 ................................................................................................................... 11 3.5调试程序 ................................................................................................................... 14

4 结论 ....................................................................................................................................... 16 参考文献 .................................................................................................................................. 17 致谢 ............................................................................................................................................. 18 附录 ............................................................................................................................................. 19

编程绘制分析信号的频率和周期图形

1 引言

在信号分析中，信号的描述以及对应的频谱均能比较准确地从不同侧面反映

信号的特征，信号既有时间特性，也有频率特性，时域信号是我们常用的信号，也可以建立信号时域波形与频谱之间的内在联系，理解不同信号频谱及其特点。利用MATLAB的GUIDE可视化功能及视角变化函数view，可以直观地观察和分析周期信号的分解和合成过程，建立时域—频域的对应关系，能很好的有时域分析过渡到频域分析。

GUIDE编程的主要步骤是内容分析、构思草图、空间布局、属性设置、代码编写和创建菜单等，本文将介绍GUIDE编程和开发步骤。

1

2 系统设计要求与思路

2.1 系统设计要求

1、掌握MATLAB软件图形界面的基本操作；

2、控件布局、创建菜单、分析信号数据； 3、编程绘制分析信号的频率和周期图形； 4、系统测试。

2.2系统设计思路

１、构思并设计GUIDE界面草图； ２、编写各个控件的属性； ３、建立菜单、补全代码； ４、调试并运行程序。

2.3 MATLAB（GUI）

简介MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、

数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算机语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分分。

MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

MATLAB可以创建图形用户界面GUI（GraphicalUser Interface），它是用户和计算机之间交流的工具。MATLAB将所有GUI支持的用户控件都集成在这个环境中并提供界面外观、属性和人行为响应方式的设置方法，随着版本的提高，这种能力还会不断加强。而且具有强大的绘图功能可以轻松的获得更高质量的曲线图。

2