MATLAB动态正弦波波形生成与可视化仿真系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发交互式正弦波仿真环境，支持用户自定义频率、振幅和相位参数，实时生成并动态显示多种波形模式（时域/频域/叠加对比），提供便捷的波形效果仿真与数据分析功能。

详 情 说 明

基于MATLAB的动态正弦波波形生成与可视化仿真系统

项目介绍

本项目构建了一个基于MATLAB的交互式正弦波仿真环境，主要用于信号处理的教学演示与基础研究。系统核心功能在于允许用户灵活定义正弦波的关键参数，并实时观察波形变化及其频域特性。通过直观的可视化界面，使用者能够深入理解波形参数对信号形态与频谱结构的影响，为学习周期信号分析和傅里叶变换提供实践平台。

功能特性

• 参数可调波形生成：支持动态调整正弦波的频率、振幅、相位、采样频率及信号持续时间。
• 多模式动态可视化：提供时域波形图、频域频谱图（基于FFT分析）以及多波形叠加对比等多种图形显示模式。
• 实时交互仿真：利用GUI控件（如滑块、输入框）实现参数修改与图形显示的即时联动，便于观察参数调整效果。
• 数据分析与输出：可计算并显示波形的关键统计指标（如峰值、均值），并导出生成波形的时间序列数据。

使用方法

1. 启动系统：在MATLAB环境中运行主程序文件，图形用户界面（GUI）将自动打开。
2. 设置参数：在界面左侧的控制面板中，通过输入框或滑块设定所需的频率、振幅、相位、采样频率和持续时间。
3. 选择显示模式：根据需要，选择查看时域图、频域图或对比模式。
4. 观察与交互：参数修改后，右侧图形区域将实时更新。可同时生成多个波形进行对比分析。
5. 数据获取：可从系统导出当前波形的数据矩阵及相关统计结果。

系统要求

• 软件平台：需要安装MATLAB R2018b或更高版本。
• 必要工具箱：需确保MATLAB安装有Signal Processing Toolbox（用于频域分析）。

文件说明

主程序文件整合了系统的核心驱动逻辑，负责初始化图形用户界面、建立各交互控件与回调函数的关联，并统筹管理波形生成、实时可视化更新以及数据导出等功能流程。其作为整个系统的控制中枢，确保了用户交互操作能够准确触发相应的计算与图形刷新任务。