Python 是一種高級編程語言，它具有優(yōu)秀的靈活性和可擴展性。在 Python 中，我們可以輕松地生成各種波形，包括方波。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定義方波函數(shù)
def square_wave(x, T):
return np.where(np.mod(x, T)< T/2, 1, -1)
# 生成方波
t = np.linspace(0, 1, 500)
y = square_wave(t, 0.5)
# 繪制圖像
plt.plot(t, y)
plt.ylim([-1.5, 1.5])
plt.xlabel('Time (s)')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.title('Square Wave')
plt.show()

上面的代碼使用了 NumPy 和 Matplotlib 庫來生成和繪制方波。關(guān)鍵是定義了一個名為 square_wave 的函數(shù)，它接受表示時間軸的數(shù)組以及方波周期的參數(shù)，并返回一個相應(yīng)的方波信號。這個函數(shù)利用了 NumPy 庫中的 where 和 mod 函數(shù)，以及 Python 中的三元操作符來實現(xiàn)。

在主程序中，我們使用 linspace 函數(shù)來創(chuàng)建一個表示時間軸的數(shù)組 t，其范圍為 [0, 1)，包括 500 個元素。然后調(diào)用 square_wave 函數(shù)來生成一個相應(yīng)的方波信號 y。最后，我們使用 Matplotlib 庫來繪制這個方波，并設(shè)定橫縱坐標軸的標簽和標題。

通過這個例子，我們可以看到 Python 在波形生成中的簡潔和高效，這為我們在信號處理和控制應(yīng)用中提供了非常強大的工具。