在 MATLAB 中根据 ADS 数据绘制眼图

Question

我有一个 data file (Sample_Eye_1.txt)，它是从 ADS Keysight 的仿真图中获得的。它有 3 个字段 - "Index", "Time" and "Voltage"。现在眼图将是voltage vs time。只有不同的指标，可以同时有不同的电压。所以索引可以看作是一个数据过滤字段或类似的字段。 ADS仿真中的情节如下

可以看到线图的绘制就像叠加在不同的线上一样。

现在，当我在 MATLAB voltage vs time 中绘制数据时，它不会以某种方式叠加。这是我的 matlab 代码的绘图生成图，它只是简单的 xy 图。

我的 MATLAB 代码：

% open data file
fid = fopen('Sample_Eye_1.txt');

% Read data in from csv file
readData = textscan(fid,'%f %f %f','Headerlines',1,'Delimiter',',');

% Extract data from readData
index_Data = readData{1,1}(:,1);
xData = readData{1,2}(:,1);
yData = readData{1,3}(:,1);

% Plot Data
f1 = figure(1);
cla; hold on; grid on;
%set(gca, 'XTick',[0 5 10 15 20 25 30]);
%set(gca,'XTick',0:0.1e-8:1e-8)
%set(gca,'XTickLabel',0:1:10)
plot(xData,yData,'r-');

title('Eye Diagram')
xlabel('Time(ns)')
ylabel('Density(V)')

谁能帮我生成类似于 ADS 模拟图的图？

注意：数据很大（大约 2.7 Mb）。如果我截断数据，问题就无法完全理解。

Answer 1

您的代码很好，问题在于您绘制数据的方式。

plot(xData,yData,'r-');

用一条线段连接所有点，这意味着当线穿过它们时，眼图的“孔”是“闭合的”。

你可以得到预期的情节，只需用“点”改变“线”

plot(xData,yData,'r.')

如果您想要一个与参考更“相似”的图，您可以识别具有相同索引的输入点并在循环中绘制它们（同样，使用“点”），在每次迭代中，您可以改变点的颜色。

在下面，您可以找到代码的更新版本，其中循环用于绘制数据。

编辑以回复评论

通常，您可以通过指定颜色的“名称”或其 RGB 三元组 (ref. to the "plot" function documentation for the details) 来设置 color 属性来指定标记的颜色。

在您的情况下，“唯一”索引是 16，而颜色的可用“名称”只有 8，因此您必须通过明确定义 RGB 三元组来定义 16 种颜色（这可能很无聊）。

请注意，您的大部分数据对应于前三个索引，因此，您可以定义三种颜色并让另一种是随机的。

在代码的更新版本中我使用了这种方法，定义矩阵dot_color如下

dot_color=[0 0 .5
           .5 .9 .9
           0.9 .5 0
           rand(length(uni_idx-3),3)]

这意味着，我选择了前三种颜色并为其他颜色使用随机数。

当然，您也可以“手动定义其他颜色（矩阵中每个条目的值应介于 0 和 1 之间）。

fid = fopen('Sample_Eye_1.txt');
% Read data in from csv file
readData = textscan(fid,'%f %f %f','Headerlines',1,'Delimiter',',');
fclose(fid)

% Extract data from readData
index_Data = readData{1,1}(:,1);
% Identify the unique indices
uni_idx=unique(index_Data);

xData = readData{1,2}(:,1);
yData = readData{1,3}(:,1);


% Plot Data
f1 = figure(1);
cla; hold on; grid on;
%set(gca, 'XTick',[0 5 10 15 20 25 30]);
%set(gca,'XTick',0:0.1e-8:1e-8)
%set(gca,'XTickLabel',0:1:10)
% plot(xData,yData,'r-');
% Loop over the indices to plot the corresponding data

% Define the color of the dots
dot_color=[0 0 .5
           .5 .9 .9
           0.9 .5 0
           rand(length(uni_idx-3),3)]
for i=1:length(uni_idx)
   idx=find(index_Data == uni_idx(i));
%    plot(readData{1,2}(idx,1),readData{1,3}(idx,1),'.')
   plot(readData{1,2}(idx,1),readData{1,3}(idx,1),'.','color',dot_color(i,:))
end


title('Eye Diagram')
xlabel('Time(ns)')
ylabel('Density(V)')