Министерство образования и науки Российской Федерации
Новосибирский Государственный Технический Университет
Кафедра РПУ
Лабораторная работа №4
Вариант №1
«ПРИМЕНЕНИЕ ИНТЕРПОЛЯЦИОННЫХ МЕТОДОВ ДЛЯ ПРИБЛИЖЕНИЯ ВАХ ТРАНЗИСТОРА»
Факультет: Радиотехники и электроники
Группа РТВ14-92
Студент: Бейсембаев Д.Т.
Преподаватель: Орешкина М. В.
Дата: 15.12.2020
Новосибирск
2020
Цель:
Ознакомление с особенностями выполнения интерполяции и сплайн-интерполяции с использованием системы MatLab.
Ход работы:
В соответствии с вариантом выполнить одномерную интерполяцию одной из средних ветвей выходной статической ВАХ транзистора (4-6 узлов) с использованием формулы Лагранжа и построить соответствующий график. При выборе узлов следует обязательно включить точку с координатами [0, 0], а также точку перегиба ВАХ. Процесс вычислений выполнить с использованием Мфайл функций и/или М-файл программы. Результаты вычислений представить в графической форме.
Код программы:
Vah4.m
function [L] = vah4 (t)
x=[0;2;4;6;10];
y=[0;5.4;6;6.5;8];
L=0;
for i=1:5
s=1;
for j=1:5
if(j=i)
s=s*((t-x(j))./(x(i)-x(j)));
end
end
F=y(i)*s;
L=L+F;
end
end
block1.m
clear all;
x=0:0.1:10;
for i=1:length(x)
y(i)=vah4(x(i));
end
plot(x,y)
grid on
2.1. Ход работы:
Выяснить, имеет ли место явление волнистости при выполнении интерполяции, и найти то значение из диапазона входных данных, при котором оно проявляется больше всего. Скорректировать исходные данные, добавив в исходные данные узел из области с наибольшим уровнем волнистости и вновь выполнить п.1. Процесс вычислений выполнить с использованием М-файл функций и/или М-файл программы. Результаты вычислений представить в графической форме.
2.2. Код программы:
vah4.m
function [L] = vah4 (t)
x=[0;2;4;6;10];
y=[0;5.4;6;6.5;8];
L=0;
for i=1:5
s=1;
for j=1:5
if(j
=i)
s=s*((t-x(j))./(x(i)-x(j)));
end
end
F=y(i)*s;
L=L+F;
end
end
block2.m
clear all;
x=0:0.1:10;
for i=1:length(x)
y(i)=vah4(x(i));
end
plot(x,y,'r:',X,Y,'g')
grid on
legend('Интерполяция по Лагранжу','Исходная');
3.1. Ход работы:
Выполнить одномерную сплайн-интерполяцию (линейную и кубическую) одной из средних ветвей выходной ВАХ. Процесс вычислений выполнить с использованием М-файл функций и/или М-файл программы. Результаты вычислений представить в графической форме. Сделать сравнительные выводы по результатам пп. 1, 2 и 3 (о соответствии интерполирующей функции интерполируемой).
3.2. Код программы:
X=[0;2;4;6;10];
Y=[0;5.4;6;6.5;8];
x=0:0.1:10;
y1=interp1(X,Y,x,'linear');
y2=interp1(X,Y,x,'spline');
plot(x,y1,'g-',x,y2,'r--')
title('Одномерная сплайн-интерполяция')
xlabel('Uкэ,В')
ylabel('Iк,мА')
legend('Линейная','Кубическая');
grid on
4.1. Ход работы:
Выполнить двумерную сплайн-интерполяцию (линейную и кубическую) для выходной ВАХ. Процесс вычислений выполнить с использованием М-файл функций и/или М-файл программы. Результаты вычислений представить в графической форме. Сделать сравнительные выводы по результатам двумерной сплайн-интерполяции (о соответствии интерполирующей функции интерполируемой).
4.2. Код программы:
clear
clc
X=[1;2;3;4];
Y=[5.5;6;6.5;7];
Z=[[1;1;1;1] [2;2.25;2.5;2.6] [3;3.4;3.6;3.7] [4;4.2;4.3;4.6]];
x=[1;2;3;4;1.5];
y=[5.5:0.01:7];
z1=interp2(X,Y,Z,x,y,'bilinear');
z2=interp2(X,Y,Z,x,y,'bicubic');
plot(y,z2(:,1),'g--',y,z2(:,2),'r-',y,z2(:,3),'b-',y,z2(:,4),'m-',y,z2(:,5),'y-')
grid on
Вывод:
Я ознакомился с основными приемами программирования в среде MatLab и получил навыки их использования. |
Скачать 225.51 Kb.