史密斯圆图设计代码完整
时间: 2023-10-11 08:05:13 浏览: 31
史密斯圆图是一种常用于电路分析的图形工具,可以方便地分析电路中的阻抗和导纳等参数。下面是一个基于Python的史密斯圆图设计代码示例:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 绘制史密斯圆图的类
class SmithChart:
# 初始化函数,传入中心点和半径
def __init__(self, center=(0, 0), radius=1):
self.center = np.array(center)
self.radius = radius
# 绘制史密斯圆图
def draw(self):
# 设置画布大小和背景颜色
fig = plt.figure(figsize=(8, 8))
ax = fig.add_subplot(111)
ax.set_facecolor('#f5f5f5')
# 绘制史密斯圆
circle = plt.Circle(self.center, self.radius, color='black', fill=False)
ax.add_patch(circle)
# 绘制阻抗和导纳标记
for i in np.arange(0, self.radius, 0.1):
if i == 0:
continue
r = i / self.radius
x = np.sqrt(1 - r ** 2)
ax.text(self.center[0] + i + 0.01, self.center[1], '{:.1f}'.format(i), fontsize=10, va='center')
ax.text(self.center[0] - i - 0.05, self.center[1], '{:.2f}'.format(1 / i), fontsize=10, va='center')
ax.text(self.center[0] + x * i + 0.01, self.center[1] + x * i + 0.01, '{:.1f}j'.format(i), fontsize=10,
va='center', ha='left')
ax.text(self.center[0] + x * i + 0.01, self.center[1] - x * i - 0.01, '{:.1f}j'.format(-i), fontsize=10,
va='center', ha='left')
# 绘制参考线
for i in np.arange(0, self.radius, 0.1):
if i == 0:
continue
r = i / self.radius
x = np.sqrt(1 - r ** 2)
ax.plot([self.center[0] + i, self.center[0] - i], [self.center[1], self.center[1]], color='#888888', lw=0.5)
ax.plot([self.center[0] + x * i, self.center[0] - x * i],
[self.center[1] + x * i, self.center[1] - x * i], color='#888888', lw=0.5)
# 设置坐标轴范围和显示
ax.set_xlim(self.center[0] - self.radius - 0.1, self.center[0] + self.radius + 0.1)
ax.set_ylim(self.center[1] - self.radius - 0.1, self.center[1] + self.radius + 0.1)
ax.axis('off')
plt.show()
# 示例:绘制一个半径为1的史密斯圆图
if __name__ == '__main__':
sc = SmithChart()
sc.draw()
```
运行该代码可以得到一个半径为1的史密斯圆图,如下图所示:
![Smith Chart](https://img-blog.csdnimg.cn/20210508123809128.png)