期率特性的基本根念 频率特性G6)的国解表示 系统模型间的关系 微分方程 G(s) 传递函数 系统 品=jw jw=8 频率特性 G(jw) 4口4得，4二4三至OQ0 第五章线性系统的域分析 自动控制膜理 电子信息学院11/118
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 频率特性的基本概念 频率特性 G(jω) 的图解表示 系统模型间的关系 传递函数 G(s) 系统 微分方程 频率特性 G(jω) s = d dt jω = s d dt = jω 第五章 线性系统的频域分析 自动控制原理 电子信息学院 11 / 118
对数模率特性(BodB圆)】 对数频率特性(Bode图) L(w)dB (w) 80 360° 270° 002 180 90° 0 0°w - .. -90° 40 -1 -180° -60 -270° -8 -360° 0.1 10 10 第五章线性系统的过分胡 自动控制原理 电子信息学院 12/118
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 对数频率特性（Bode 图） 对数频率特性（Bode 图） 0.1 1 10 100 80 360◦ 60 270◦ 40 180◦ 20 90◦ 0 -20 −90◦ -40 −180◦ -60 −270◦ -80 −360◦ 0 ◦ ω L(ω)dB ψ(ω) 第五章 线性系统的频域分析 自动控制原理 电子信息学院 12 / 118
对数频率特性(Bode图】 对数频率特性(Bode图) 坐标特点 横轴(1)按lgw刻度，dec“十倍频程 (2)按w标定，等距等比 纵轴L(w)=20lg1Gjw)dB“分贝” 特点(1)幅值相乘=对数相加，便于叠加作图； (2)可在大范围内表示频率特性； (3)使各个频段（分别关系到系统各种性能） 都可以得到 同等重视。 (4) (非直线)特性曲线可以绘制渐近对数幅频特性，进一 步简化绘制过程； 口·4①，4二￥4三里0QC 第五章线性系统的域分析 自动控制膜理 电子信息学院13/118
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 对数频率特性（Bode 图） 对数频率特性（Bode 图） 坐标特点 横轴 (1) 按 lg ω 刻度，dec “十倍频程” (2) 按 ω 标定，等距等比 纵轴 L(ω) = 20 lg |G(jω)|dB“分贝” 特点 (1) 幅值相乘 = 对数相加，便于叠加作图； (2) 可在大范围内表示频率特性； (3) 使各个频段（分别关系到系统各种性能）都可以得到 同等重视。 (4) (非直线）特性曲线可以绘制渐近对数幅频特性，进一 步简化绘制过程； 第五章 线性系统的频域分析 自动控制原理 电子信息学院 13 / 118
对数损率特性(BodB国) 典型环节的B0da国 接下来 频率特性的基本概念 。频率特性()的定义 。频率特性G()的图解表示 对数频率特性(Bode图)】 o典型环节的Bode图 。开不系充 Bode) 幅相频率特性(Nyquist图)】 。典型不节的幅相领率寺性 系统开环幅相曲线 频域稳定判据 。帽角原理 。奈奎斯特稳定判据 。对数稳定判据 稳定裕度 。稳定裕度的定义 。稳定裕度的计算 1口。t，花1三至分0C 第五章线性系统的过分折 自动控制膜理 电子信息学院14/118
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 对数频率特性（Bode 图） 典型环节的 Bode 图 接下来... 1 频率特性的基本概念 频率特性 G(jω) 的定义 频率特性 G(jω) 的图解表示 2 对数频率特性（Bode 图） 典型环节的 Bode 图 开环系统对数频率特性 ( Bode) 3 幅相频率特性（Nyquist 图） 典型环节的幅相频率特性 系统开环幅相曲线 4 频域稳定判据 幅角原理 奈奎斯特稳定判据 对数稳定判据 5 稳定裕度 稳定裕度的定义 稳定裕度的计算 6 利用开环频率特性分析系统的性能 7 利用闭环频率特性分析系统的性能 用向量法求闭环频率特性 闭环频率特性的几个特征量 第五章 线性系统的频域分析 自动控制原理 电子信息学院 14 / 118
对数率特性（Bode园】 典型环节的Bode因 典型环节的Bode图 ()比例环节G)=K L(w)=201g K (w)=0° L(w)dB 201gK 2)微分环节G6)=jw L(w)=201gw (w) (w)=90° 0 L(w)是一条斜率为+20db/dec, 过(1,0)点的直线，记作[+20]。 20 L(w)dB 注：当c)=G){)=a*90° L(w)=20algw 0 -20 ↑(w) 90° 口4二4三Q0 第五章线性系统的域分析 自动控制膜理 电子信息学院15/118
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 对数频率特性（Bode 图） 典型环节的 Bode 图 典型环节的 Bode 图 ω L(ω)dB 20 lg K 0 ψ(ω) ω L(ω)dB -20 0 20 1 ω ψ(ω) 90◦ (1) 比例环节 G(jω) = K { L(ω) = 20 lg K ψ(ω) = 0◦ (2) 微分环节 G(jω) = jω { L(ω) = 20 lg ω ψ(ω) = 90◦ L(ω) 是一条斜率为＋ 20db/dec， 过（1,0) 点的直线，记作 [＋ 20]。 注：当 G(jω) = (jω) α { L(ω) = 20α lg ω ψ(ω) = α ∗ 90◦ 第五章 线性系统的频域分析 自动控制原理 电子信息学院 15 / 118