Matlab极坐标绘图函数polarplot用法

讲完了几个Matlab横纵平面坐标绘图函数后，今天给各位带来Matlab中绘制极坐标图像的教程，那就是使用polarplot极坐标绘图函数来绘制。我们都知道，极坐标即包含两个轴，分别为半径与角度，构成的平面坐标系。

在Matlab中，绘制极坐标就像绘制普通横纵平面坐标那样，只需要替换一个polarplot函数即可。在赋值时，我们通过赋值一个角度，再赋值一个随角度变化的半径函数，即可完成绘图。

本文主要讲解极坐标函数polarplot函数的常见用法、语法说明、极坐标的创建、极坐标绘图弧度单位设置、极坐标中多个线条的绘制、等间隔角度绘制半径、负半径极坐标的绘制、极坐标图中线条颜色的设置、极坐标中线条颜色的修改、复数值创建的极坐标。

下面，我们将开始详细的介绍polarplot函数的语法介绍，实例引用，结果展示。首先，我们给出 Matlab 中关于 polarplot 函数的帮助文本如下：

>> help polarplot
 polarplot   Polar plot. 
    polarplot(TH,R) plots vector TH vs R. The values in TH
    are in radians. If TH or R is a matrix, then the vector 
    is plotted versus the rows or columns of the matrix,
    whichever line up.
 
    polarplot(R) plots radial values R spread equally around
    the circle from 0 to 2pi.
 
    polarplot(Z) if Z is complex plots TH=angle(Z) and R=abs(Z).
 
    polarplot(TH,R,S) plots with line specification S. 
 
    polarplot(TH1,R1,S1,TH2,R2,S2,...) combines the plots defined
    by the (TH,R,S) triples.
 
    polarplot(AX,...) plots into the axes with handle AX.
 
    polarplot returns a column vector of handles to lineseries objects, one
    handle per plotted line. 
 
    The TH,R pairs, or TH,R,S triples, can be followed by 
    parameter/value pairs to specify additional properties 
    of the lines. For example, polarplot(TH,R,'LineWidth',2,'Color',[.6 0 0]) 
    will create a plot with a dark red line width of 2 points.
 
    Example
       t = 0 : .01 : 2*pi;
       polarplot(t, sin(2*t).*cos(2*t), '--r');

常见用法

polarplot(theta,rho)
polarplot(theta,rho,LineSpec)
polarplot(theta1,rho1,...,thetaN,rhoN)
polarplot(theta1,rho1,LineSpec1,...,thetaN,rhoN,LineSpecN)
polarplot(rho)
polarplot(rho,LineSpec)
polarplot(Z)
polarplot(Z,LineSpec)
polarplot(___,Name,Value)
polarplot(pax,___)
p = polarplot(___)

语法说明

polarplot(theta,rho) 在极坐标中绘制线条，由 theta 表示弧度角，rho 表示每个点的半径值。输入必须是长度相等的向量或大小相等的矩阵。如果输入为矩阵，polarplot 将绘制 rho 的列对 theta 的列的图。也可以一个输入为向量，另一个为矩阵，但向量的长度必须与矩阵的一个维度相等。

polarplot(theta,rho,LineSpec) 设置线条的线型、标记符号和颜色。

polarplot(theta1,rho1,…,thetaN,rhoN) 绘制多个 rho,theta 对组。

polarplot(theta1,rho1,LineSpec1,…,thetaN,rhoN,LineSpecN) 指定每个线条的线型、标记符号和颜色。

polarplot(rho) 按等间隔角度（介于 0 和 2π 之间）绘制 rho 中的半径值。

polarplot(rho,LineSpec) 设置线条的线型、标记符号和颜色。

polarplot(Z) 绘制 Z 中的复数值。

polarplot(Z,LineSpec) 设置线条的线型、标记符号和颜色。

polarplot(___,Name,Value) 使用一个或多个 Name,Value 对组参数指定图形线条的属性。属性设置适用于所有线条。无法使用 Name,Value 对组为不同的线条指定不同的属性值。

polarplot(pax,___) 使用 pax 指定的 PolarAxes 对象，而不是使用当前坐标区。

p = polarplot(___) 返回一个或多个图形线条对象。在创建图形线条对象之后使用 p 为其设置属性。

极坐标的创建

在极坐标中绘制线条。

theta = 0:0.01:2*pi;
rho = sin(2*theta).*cos(2*theta);
polarplot(theta,rho)

极坐标绘图弧度单位设置

创建要绘图的数据。

theta = linspace(0,360,50);
rho = 0.005*theta/10;

将 theta 中的值从度转换为弧度。然后在极坐标中绘制数据。

theta_radians = deg2rad(theta);
polarplot(theta_radians,rho)

极坐标中多个线条的绘制

在极坐标中绘制两个线条。第二个线条使用虚线。

theta = linspace(0,6*pi);
rho1 = theta/10;
polarplot(theta,rho1)

rho2 = theta/12;
hold on
polarplot(theta,rho2,'--')
hold off

等间隔角度绘制半径

只指定半径值，不指定角度值。polarplot 将按照等间隔角度（从 0 到 2π）绘制半径值。在每个数据点处显示一个圆形标记。

rho = 10:5:70;
polarplot(rho,'-o')

负半径极坐标的绘制

使用负半径值创建极坐标图。默认情况下，polarplot 会将负值反射穿过原点。

theta = linspace(0,2*pi);
rho = sin(theta);
polarplot(theta,rho)

更改 r 轴的范围，使其从 -1 到 1。

rlim([-1 1])

极坐标图中线条颜色的设置

使用带有圆形标记的红色线条创建一个极坐标图。

theta = linspace(0,2*pi,25);
rho = 2*theta;
polarplot(theta,rho,'r-o')

极坐标中线条颜色的修改

创建一个极坐标图并返回图形线条对象。

theta = linspace(0,2*pi,25);
rho = 2*theta;
p = polarplot(theta,rho);

更改线条颜色和宽度并添加标记。

p.Color = 'magenta';
p.Marker = 'square';
p.MarkerSize = 8;

复数值创建的极坐标

在极坐标中绘制复数值。在每个点处显示标记，标记间无连接线。

Z = [2+3i 2 -1+4i 3-4i 5+2i -4-2i -2+3i -2 -3i 3i-2i];
polarplot(Z,'*')