s= tf('s'); G1 = (s + 1) ; G2 =8* (s-1) *(s^2+4*s+ 16); G = G1/G2; Ilocus (G) ; grid; v=[-3,1.5,-6,6]; axis (v) ;将这个代码改写成python代码
时间: 2024-12-19 12:27:04 浏览: 8
这段代码看起来是在MATLAB环境中编写的一个信号处理程序,用于绘制传递函数的零点、极点图,并设置坐标轴范围。在Python中,可以使用控制系统的库如`scipy.signal`和`matplotlib`来实现类似的功能。以下是等效的Python代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.signal import zpk2tf
# 定义复数s
s = np.symbols('s')
# 定义传递函数 G1 和 G2
G1 = (s + 1)
G2 = 8 * (s - 1) * (s**2 + 4*s + 16)
# 转换为传递函数格式
G = G1 / G2
# 使用zpk2tf函数转换极点(poles)和零点(zeros)
_, _, G_zeros, G_poles = zpk2tf(*G.rhs.args)
# 绘制幅值和相位响应
mag, phase = control.matlab.bode(G)
plt.figure()
plt.subplot(2, 1, 1)
plt.semilogx(mag, angle(phase))
plt.title('Magnitude Response')
plt.ylabel('Magnitude [dB]')
plt.subplot(2, 1, 2)
plt.plot(angle(phase), 'bo-')
plt.title('Phase Response')
plt.xlabel('Frequency [rad/s]')
plt.ylabel('Angle [radians]')
# 绘制零点和极点图
ax = plt.gca()
ax.set_aspect('equal', adjustable='box')
zeros, poles = [], []
for zero in G_zeros:
ax.plot(np.real(zero), np.imag(zero), 'ro', ms=10, label='Zeros')
for pole in G_poles:
ax.plot(np.real(pole), np.imag(pole), 'ko', ms=10, label='Poles')
ax.legend()
# 设置坐标轴范围
xlim, ylim = (-3, 1.5), (-6, 6)
plt.xlim(xlim)
plt.ylim(ylim)
plt.grid(True)
# 显示图形
plt.show()
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```
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