《自动控制原理》 频率特性法(6-3) 上海交通大学自动化系 田作华 zhian@sjtu.edu.cn
1 《自动控制原理》 —— 频率特性法(6-3) 上海交通大学自动化系 田作华 Zhtian@sjtu.edu.cn
6-3典型环节的伯德图 一、对数坐标图 1.幅频特性图: 纵坐标:幅值的对数201g(dB),采用线性分度; 横坐标:用频率的对数1gO分度。 2.相频特性图 纵坐标:频率特性的相移,以度为单位,采用线性 分度; 横坐标:用频率O的对数1g分度
2 一、对数坐标图 1. 幅频特性图: 纵坐标:幅值的对数20lg(dB),采用线性分度; 横坐标:用频率ω的对数lgω分度。 2.相频特性图 纵坐标:频率特性的相移,以度为单位,采用线性 分度; 横坐标:用频率ω的对数lgω分度。 6-3 典型环节的伯德图
q() L(OdB 60 180 40 90 20 0.1 234567810 20 90 180 60
3 −180 0.1 1 10 20 40 60 -20 -40 -60 0 90 180 − 90 2 3 4 5 6 7 8 () L()dB
6-3典型环节的伯德图 放大环节Gjo)=K L(②) 20 lO 20lgK 10 lOO lO LO0 放大环节的对数幅频特性是一条幅值为201gK分 贝,且平行于横轴的直线,相频特性是一条和横轴重 合的直线。K>1时,201gK>0dB;K<1时,20lgK<0dB
4 1. 放大环节 G(jω)=K 放大环节的对数幅频特性是一条幅值为20lgK分 贝,且平行于横轴的直线,相频特性是一条和横轴重 合的直线。K>1时,20lgK>0dB;K<1时,20lgK<0dB。 L( ) ( ) 20lg K 20 10 10 10 0 0 100 100 10 6-3 典型环节的伯德图
2.积分环节 L(a)=20gG(0201120ga(B) 当o=1时 )=-20g1=0dB 当O=10时 (o)=-20g10=-20dB 0每增加10倍,L(o)衰减20dB,记为: 20dB/十倍频程,或-20dB/dec。或直接写成-20。 说明积分环节的对数幅频曲线是一条经过横轴 上0=1这一点,且斜率为20的直线
5 2. 积分环节 当ω=1时 当ω=10时 ω每增加10倍,L(ω)则衰减20dB,记为: -20dB/十倍频程,或-20dB/dec。或直接写成-20。 说明积分环节的对数幅频曲线是一条经过横轴 上ω=1这一点,且斜率为-20的直线。 ( ) jω 1 G jω = ( ) ( ) 20lgω (d B) jω 1 L ω = 20lg G jω = 20lg = − L(ω) = −20lg1= 0 dB L(ω) = −20lg10= −20 dB