Реализовать сложную функцию, с интегрированием и получением множества графиков.

function main
clear all
clc
 
% 1. Задаем длинну волны
lamda = 3;  
% 2. Задаем длину антенны
iL = 3;
L = iL*lamda;
 
tetta = linspace(0,pi,100); % диапазон значений tetta
n = 0:10; % диапазон значений n
 
% Начинаем игры с n
for j = 1:length(n)
    y = abs( F(tetta,n(j),lamda,L) ); % считаем модуль F(tetta)
    f(:,j) = y / max(y); % нормируем
    t(:,j) = tetta;
    leg1(:,j) = {['n=',num2str(n(j))]};
end
 
% строим графики
plot(t,f)
legend(leg1)
grid on
ylim([0 1.01])
xlim([0 pi])
xlabel('\theta')
ylabel('F(\theta)')
set(gca,'XTick',0:pi/4:pi)
set(gca,'XTickLabel',{'0','pi/4','pi/2','3*pi/4','pi'})
 
% тут и фнкции конец!
% а кто понял - молодец! :)
end
 
 
 
function f = F(tetta, n, lamda, L)
% Рассчитываем вспомогательные параметры
z_opt = 1 + lamda/(2*L);
k0 = 2*pi/lamda;
G_opt = k0*z_opt;
delta = G_opt - k0;
delta_n = delta/10;
 
i = sqrt(-1); % мнимая единица
z = linspace(0, L, 1000); % диапазон интегрирования
% раасчитываем G(z)
g = G(n,z,lamda,L);
 
% рассчитываем подинтегральное выражение
% для каждого значения tetta
for j = 1:length(tetta)
    x(:,j) = exp( i*k0*z.*cos( tetta(j) ) - i.*g.*z ); 
end
 
% считаем интеграл по столбцам
f = trapz(x);
end
 
 
 
function g = G(n, z, lamda, L)
% Рассчитываем все параметры
m = 0.5;
z_opt = 1 + lamda/(2*L);
k0 = 2*pi/lamda;
G_opt = k0*z_opt;
delta = G_opt - k0;
delta_n = delta/10;
an = n*delta_n;
 
g = (G_opt - an) + an*sin(m*n*z/L);
end

function main2
clear all
clc
lamda = 3;  
iL = 3;
L = iL*lamda;
tetta = linspace(0,pi,100); % диапазон значений tetta
n = 0:10; % диапазон значений n
m = 0.5;
for j = 1:length(n)
    y = abs( F(tetta,n(j),lamda,L,m) ); % считаем модуль F(tetta)
    f(:,j) = y / max(y); % нормируем
    t(:,j) = tetta;
    leg1(:,j) = {['n=',num2str(n(j))]};
end
% строим графики
plot(t,f)
title(['m=',int2str(m)]);
legend(leg1)
grid on
ylim([0 1.01])
xlim([0 pi])
xlabel('\theta')
ylabel('F(\theta)')
set(gca,'XTick',0:pi/4:pi)
set(gca,'XTickLabel',{'0','pi/4','pi/2','3*pi/4','pi'})
print ('-djpeg', '-r300', ['m=',int2str(m)])
% тут и фнкции конец!
% а кто понял - молодец! :)
end
 
 
 
function f = F(tetta, n, lamda, L,m)
% Рассчитываем вспомогательные параметры
z_opt = 1 + lamda/(2*L);
k0 = 2*pi/lamda;
G_opt = k0*z_opt;
delta = G_opt - k0;
delta_n = delta/10;
 
i = sqrt(-1); % мнимая единица
z = linspace(0, L, 1000); % диапазон интегрирования
% раасчитываем G(z)
g = G(n,z,lamda,L,m);
 
% рассчитываем подинтегральное выражение
% для каждого значения tetta
for j = 1:length(tetta)
    x(:,j) = exp( i*k0*z.*cos( tetta(j) ) - i.*g.*z ); 
end
 
% считаем интеграл по столбцам
f = trapz(x);
end
 
 
 
function g = G(n, z, lamda, L,m)
% Рассчитываем все параметры
z_opt = 1 + lamda/(2*L);
k0 = 2*pi/lamda;
G_opt = k0*z_opt;
delta = G_opt - k0;
delta_n = delta/10;
an = n*delta_n;
 
g = (G_opt - an) + an*sin(m*n*z/L);
end

function main2
clear all
clc
lamda = 3;  
iL = 3;
L = iL*lamda;
tetta = linspace(0,pi,100); % диапазон значений tetta
n = 0:10; % диапазон значений n
m = [0.5 1 2 3 4 5 10];
for k = 1:length(m)
    for j = 1:length(n)
        y = abs( F(tetta,n(j),lamda,L,m(k)) ); % считаем модуль F(tetta)
        f(k,j) = y / max(y); % нормируем
        leg1(k,j) = {['n=',num2str(n(j))]};
    end
end
% строим графики
plot(t,f)
%title(['m=',int2str(m)]);
legend(leg1)
grid on
ylim([0 1.01])
xlim([0 pi])
xlabel('\theta')
ylabel('F(\theta)')
set(gca,'XTick',0:pi/4:pi)
set(gca,'XTickLabel',{'0','pi/4','pi/2','3*pi/4','pi'})
%print ('-djpeg', '-r300', ['m=',int2str(m)])
% тут и фнкции конец!
% а кто понял - молодец! :)
end
 
 
 
function f = F(tetta, n, lamda, L,m)
% Рассчитываем вспомогательные параметры
z_opt = 1 + lamda/(2*L);
k0 = 2*pi/lamda;
G_opt = k0*z_opt;
delta = G_opt - k0;
delta_n = delta/10;
 
i = sqrt(-1); % мнимая единица
z = linspace(0, L, 1000); % диапазон интегрирования
% раасчитываем G(z)
g = G(n,z,lamda,L,m);
 
% рассчитываем подинтегральное выражение
% для каждого значения tetta
for j = 1:length(tetta)
    x(:,j) = exp( i*k0*z.*cos( tetta(j) ) - i.*g.*z ); 
end
 
% считаем интеграл по столбцам
f = trapz(x);
end
 
 
 
function g = G(n, z, lamda, L,m)
% Рассчитываем все параметры
z_opt = 1 + lamda/(2*L);
k0 = 2*pi/lamda;
G_opt = k0*z_opt;
delta = G_opt - k0;
delta_n = delta/10;
an = n*delta_n;
 
g = (G_opt - an) + an*sin(m*n*z/L);
end

% -------------------------------------------------------------------------------------
function project_ant_ver_3_0
clear
clc
% -------------------------------------------------------------------------------------
% Задаем параметры
% -------------------------------------------------------------------------------------
l_ant=3; % Длинна антенны
parametr_t=1;
n=[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10];
disp('Введите номер варианта для построения заданных графиков:')
var_number = input('1: A+    2: A-    3: B+    4: B- \n');
% -------------------------------------------------------------------------------------
% Предварительные вычисления
% -------------------------------------------------------------------------------------
lambda=3;
L=lambda*l_ant;
i=sqrt(-1);
k0=2*pi/lambda;
eps_opt=1+lambda/(2*L);
G_opt=k0*eps_opt;
delta=pi/L;
delta_n=delta/10;
% -------------------------------------------------------------------------------------
% Построение графиков
% -------------------------------------------------------------------------------------
tetta=linspace(0, pi, 2000);
z=linspace(0, L, 2000);
% -------------------------------------------------------------------------------------
switch var_number
    case 1 % A +
        disp('Выбран вариант A+, графики строятся...')
        for m=[0.5 1 2 3 4 5 10]
            for j=1:length(n)
                an=n(j)*delta_n;
                G=(G_opt-parametr_t*an)+an*sin(m*pi*z/L);
                for jj=1:length(tetta)
                    x(:,jj)=exp(i*k0*z.*cos(tetta(jj))-i.*G.*z);
                end
                F=trapz(x);
                y=abs(F);
                f(:,j)=y/max(y);
                t(:,j)=tetta;
                leg1(:,j)={['n=', num2str(n(j))]};
            end
            h=figure;
            plot(t,f)
            title(['F(\theta) A+ i=', num2str(l_ant),' t=', num2str(parametr_t),' m=', num2str(m)]);
            legend(leg1)
            grid on;
            ylim([0 1.01])
            xlim([0 pi])
            xlabel('\theta')
            ylabel('F(\theta)')
            set(gca,'XTick', 0:pi/4:pi)
            set(gca,'XTickLabel', {'0','pi/4','pi/2','3*pi/4','pi'})
            ext='.png';
            file_name=['A+_i=', num2str(l_ant),'_t=', num2str(parametr_t),'_m=', num2str(m), ext];
            saveas(h, file_name);
            close(h)
        end
        disp('Графики построены и сохранены в папке с программой. Выбрать новые параметры и построить графики для других вариантов?')
        restart_programm = input('1: Да    2: Нет \n');        
        switch restart_programm
            case 1
                project_ant_ver_3_0;
            otherwise 
                % exit;       
        end
    case 2 % A -
        disp('Выбран вариант A-, графики строятся...')
        for m=[0.5 1 2 3 4 5 10]
            for j=1:length(n)
                an=n(j)*delta_n;
                G=(G_opt-parametr_t*an)-an*sin(m*pi*z/L);
                for jj=1:length(tetta)
                    x(:,jj)=exp(i*k0*z.*cos(tetta(jj))-i.*G.*z);
                end
                F=trapz(x);
                y=abs(F);
                f(:,j)=y/max(y);
                t(:,j)=tetta;
                leg1(:,j)={['n=', num2str(n(j))]};
                % -------------------------------------------------------------------------------------
                % Нахождение значений графика D(n)
                % -------------------------------------------------------------------------------------
                for jjj=1:length(tetta)
                    d(:,jjj)=(f(jjj,j).^2)*sin(tetta(jjj));
                end
                D=trapz(d);
                D_rashetnoe(j)=2/D;
                D_graff(j)=D_rashetnoe(j)/D_rashetnoe(1);
                % -------------------------------------------------------------------------------------  
            end
            h=figure;
            plot(t,f)
            title(['F(\theta) A- i=', num2str(l_ant),' t=', num2str(parametr_t),' m=', num2str(m)]);
            legend(leg1)
            grid on;
            ylim([0 1.01])
            xlim([0 pi])
            xlabel('\theta')
            ylabel('F(\theta)')
            set(gca,'XTick', 0:pi/4:pi)
            set(gca,'XTickLabel', {'0','pi/4','pi/2','3*pi/4','pi'})
            ext='.png';
            file_name=['A-_i=', num2str(l_ant),'_t=', num2str(parametr_t),'_m=', num2str(m), ext];
            saveas(h, file_name);
            close(h)
            % -------------------------------------------------------------------------------------
            % Построение и сохранение графика D(n)
            % -------------------------------------------------------------------------------------
            h1=figure;
            plot(n,D_graff)
            grid on;
            file_name=['Dgraff_A-_i=', num2str(l_ant),'_t=', num2str(parametr_t),'_m=', num2str(m), ext];
            saveas(h1, file_name);
            close(h1)
            % -------------------------------------------------------------------------------------
        end
        disp('Графики построены и сохранены в папке с программой. Выбрать новые параметры и построить графики для других вариантов?')
        restart_programm = input('1: Да    2: Нет \n');        
        switch restart_programm
            case 1
                project_ant_ver_3_0;
            otherwise 
                % exit;       
        end
    case 3 % B +
        disp('B +')
    case 4 % B -
        disp('B -')
    otherwise
        disp('Неправильно задан вариант!!! Выбрать новые параметры и построить графики для других вариантов?')
        restart_programm = input('1: Да    2: Нет \n');
        switch restart_programm
            case 1
                project_ant_ver_3_0;
            otherwise 
                % exit;       
        end
end
end