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在 PGFPlots 中，Symlog 作为轴缩放

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在 PGFPlots 中，Symlog 作为轴缩放

我是 Ti 新手钾Z 绘图。:)

我想用以下方式绘制 CSV 数据pgfplots在 axis 环境中。数据的范围非常大，线性 y 轴不太合适。在 Python 中，matplotlib有一种称为symlog（对称对数：围绕 x 轴的镜像对数刻度）的缩放比例，它也允许负值（例如，范围从 -(10^5) 到 10^5）由于ymode=symlog不起作用，还有其他方法可以创建symlog类似图吗？

我的代码相当于（仅适用于正值）：

\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
    xmode=linear,
    ymode=log,
    xlabel=$f$ (Hz),
    ylabel=$T$ (-),
    title={Measured transfer function of analogue filter},
    grid=both,
    minor grid style={gray!25},
    major grid style={gray!25},
    width=0.75\linewidth,
    no marks]
\addplot[line width=1pt,solid,color=blue] %
    coordinates {(0,-1000) (1,-100) (2,-10) (3,-1) (4,0) (5,1) (6,10) (7,100) (8,1000)};
\addlegendentry{Transfer function};
\end{axis}
\end{tikzpicture}

来源：https://olivierpieters.be/blog/2015/10/23/latex-plotting-from-file.html

编辑：

结果是：

enter image description here

但是对于coordinates {(0,-1000) (1,-100) (2,-10) (3,-1) (4,0) (5,1) (6,10) (7,100) (8,1000)};情节来说应该是这样的（-1和+1之间的比例是线性的）：

enter image description here

答案1

现在我们开始使用y coord trafo中的密钥pgfplots。

该symlog函数是使用 定义的tikzmath。

这是函数enter image description here

由于某种原因，我似乎无法绘制tikzmath包含if条件的函数pgfplots，因此内部结构很笨拙symlog。

我们还定义了逆变换symexp并将其提供给y coord inv trafo密钥，以便能够使用axis coordinate system。

这是函数 enter image description here

代码

产生以下输出：

enter image description here

\documentclass[tikz]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\usetikzlibrary{math}
\tikzmath
{
  function symlog(\x,\a){
    \yLarge = ((\x>\a) - (\x<-\a)) * (ln(max(abs(\x/\a),1)) + 1);
    \ySmall = (\x >= -\a) * (\x <= \a) * \x / \a ;
    return \yLarge + \ySmall ;
  };
  function symexp(\y,\a){
    \xLarge = ((\y>1) - (\y<-1)) * \a * exp(abs(\y) - 1) ;
    \xSmall = (\y>=-1) * (\y<=1) * \a * \y ;
    return \xLarge + \xSmall ;
  };
}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
  \def\basis{1}
  \pgfplotsset
  {
    y coord trafo/.code={\pgfmathparse{symlog(#1,\basis)}\pgfmathresult},
    y coord inv trafo/.code={\pgfmathparse{symexp(#1,\basis)}\pgfmathresult},
    yticklabel style={/pgf/number format/.cd,int detect,precision=2},
}
  \begin{axis}
    [
      height=12cm,
      legend pos=north west,
      scaled ticks = base 10:0,
      domain = -5:5.5,
      ytick = {-100,-10, -1,0,1,10,100},
      minor ytick = {-90,-80,...,-20,-9,-8,...,-2,-.9,-.8,...,.9,2,3,...,9,20,30,...,90},
      tick label style = {fill=white, fill opacity=.7},
      yminorgrids = true,
      ymajorgrids = true,
      xmajorgrids = true,
      samples=200,
      axis lines=center,
    ]
    \addplot+ [mark=none] {x} ;
    \addplot+ [mark=none] {exp(x)} ;
    \addplot+ [mark=none] {-exp(-x)} ;
    \legend {$x$,$e^x$,$-e^{-x}$}
  \end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}

干杯，

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