4种情况的Nyquist图的MATLAB程序

正文：

客位有你，企业大佬们，欢迎来到打造极致解决方案的引航工作室。面对复杂的工程环境和严密的数学分析，是否有时感到如小船穿越波涛之海，迷失在算法的雾霭之中？别急，将变成你的桅灯和指南针，针对四种关键情境，引领你巧妙地运用MATLAB绘制Nyquist图。让我们锁定目标，以高效和专业之名，启航于知识与技能的深海。

情境一：模型解析与性能评估的精湛手法

扭头发现MATLAB不仅变成你制作漂亮报表的神器，更是埋头解析背后的数学模型大师。打开你的MATLAB环境，加载必选库，如Control System Toolbox。编写脚本：

```matlab
G = tf([1 2],[1 1 1]); % 构建开环传递函数
w = logspace(2,2,5000); % 选取频点
w = [w; w(end)]; % 构建频率数组

[mag,Gz] = bode(G,w);
mag_db = mag20log10(abs(mag)); % 转换模值为分贝
ang_deg = angle(mag)180/pi; % 角度转度数
P = bodeplot(G,w);
plot(real(mag_db),imag(mag_db), ':', 'DisplayName', 'Nyquist');
legend show;
grid on;
```
这核心的步骤印证了如何从系统模型出发，绘制出Nyquist图，见证模型在频率域的动态行为，直观地评价系统的特性和稳定性。

情境二：线性与非线性统一的 Tx RX 对接挑战

进入工程建设的后端，MATLAB又变成了统一线性系统与非线性效应交汇的桥梁。假设你正在处理一个复杂的libsRx系统，它的反馈效应非线性而复杂。

```matlab
G = ... % 定义LinNonLinear系统组合
w = logspace(4,4,5000);
[Mag,Gz] = bode(G,w);
bodeplot(G,w);
plot(real(Mag),imag(Mag), ':', 'DisplayName', 'Nyquist Graph');
```
此处，绘制Nyquist图，不仅揭示了系统的线性特性，还展现了其在非线性的影响下的动态回馈循环行为，是评估设计效能和调参路径的关键工具。

情境三：复杂响应，稳态传递的清晰透视

当分析变结构系统的复杂动态时，MATLAB的Nyquist图如同放大镜，提供深入却不失明了的视界。比如在考察一个典型的LC振荡器的瞬态响应特性：

```matlab
sys = tf(1,[3 2 1]); % 定义系统传递矩阵
w = logspace(5,5,1000);
[mag,phase,w] = bode(sys,w);
plot(w/pi,angle(mag)180/pi,':','DisplayName','Nyquist Curve');
```
在这个情境中，Nyquist图以量化的方式展示了系统的增益稳定性，是在稳态传递中均衡度的重要性，为破解系统设计的黑箱提供了有力支持。

情境四：多环节串联，稳定性基准的精准解析

面对多闭环系统的需求，让整个网络在各种操作条件下的稳定性和鲁棒性至关重要。用MATLAB绘制多层次Nyquist图，你能清晰地看到各个组件如何共同作用，影响整体系统的稳定边界：

```matlab
sys1 = tf(5,[1 2 5]); % 第一元件
sys2 = tf(1,[1 1]); % 第二元件
G = feedback(sys1sys2,1); % 实现反馈系统
bodeplot(G,w);
hold on;
plot(real/mag_db,imag/mag_db, ':', 'DisplayName', 'Nyquist Plot');
```
在这里，Nyquist图不仅是分析工具，更是让系统鲁棒性和优化路径的指南针，帮助你深入理解每个环节如何相互作用以维持整体稳定性。

篇幅不长，但我们已经穿越了信息的海洋，以MATLAB为引航，带领你洞察Nyquist图在四种重要情境下的运用。每行代码都在进化未来，每一幅图都在销声匿迹于旧的解决方案。改革的人们，横渡知识的起伏，MARLAB，真诚的伙伴，将你捧在实现目标的最前沿。愿你在实现业务增长的征途中，借由此次的导师启发，如同驶向稳定性与效率的灯塔，始终在叵测的海面上稳如磐石。