§4-1.频率特性的基本概念 3.用试验方法求取： 对于那些难以用传函或微分方程等数模描述的系统，就无 法用上面两种来求取频率特性。但，基于线性系统对输入谐波 信号的响应其输出仍为同的谐波信号这一特性和频率特性 的一些概念，可通过试验的方法获得系统的频率特性。 试验求取系统频率特性，就是改变输入谐波信号的① 并测出与此相应的输出信号的幅值和相位，然后求出对应频率 下两种信号的幅值比和相位差，以此做出它们分别与频率的关 系曲线，从而就获得系统频率特性的表达式。 17/86
17/86 3.用试验方法求取： 对于那些难以用传函或微分方程等数模描述的系统，就无 法用上面两种来求取频率特性。但，基于线性系统对输入谐波 信号的响应其输出仍为同 的谐波信号这一特性和频率特性 的一些概念，可通过试验的方法获得系统的频率特性。 试验求取系统频率特性，就是改变输入谐波信号的 ， 并测出与此相应的输出信号的幅值和相位，然后求出对应频率 下两种信号的幅值比和相位差，以此做出它们分别与频率的关 系曲线，从而就获得系统频率特性的表达式。 §4-1. 频率特性的基本概念
§4-1.频率特性的基本概念 四频率特性分析的特点： 微分方程 在控制系统中往往注重的 是反应系统性能的几个重要 特征量，而非输出响应。 三j0 传递函数 S=jo 所以希望直接由： 数学模型一 系统性能 频率特性 的特征量，如t,M。 频率特性 18/86
18/86 四.频率特性分析的特点： d L S dt = S j = d j dt = F 传递函数 频率特性 微分方程 在控制系统中往往注重的 是反应系统性能的几个重要 特征量，而非输出响应。 所以希望直接由： 数学模型 系统性能 的特征量，如 , s p t M 频率特性 §4-1. 频率特性的基本概念
§4-1.频率特性的基本概念 图解分析法，主要特点： (1)对单入-单出系统，用频域分析法比用时域分析法 更容易一些，如：判稳及稳态储备（方便地），进行参 数选择或系统校正。 (2)对许多复杂的机械系统，往往需要获得动柔度或 动刚度。 当用解析法无法求得系统的微分方程或传函时 就无法求得动态性能，此时，可用实验方法建立频率 特性。 19/86
19/86 图解分析法，主要特点： (1)对单入-单出系统，用频域分析法比用时域分析法 更容易一些，如：判稳及稳态储备(方便地)，进行参 数选择或系统校正。 (2)对许多复杂的机械系统，往往需要获得动柔度或 动刚度。 当用解析法无法求得系统的微分方程或传函时， 就无法求得动态性能，此时，可用实验方法建立频率 特性。 §4-1. 频率特性的基本概念
§4-1.频率特性的基本概念 在输入端加上和橱同，但饲的力的谐波 信号，F=Fsin(t+p) 记录相应的位移（变形）的稳态输出，则相应于不同⊙ 可求出x（j0)/点jo)。0偉) G(j@)=x(@)e) G(ja 动刚度 动柔度(m/N) 20/86
20/86 在输入端加上 和 相同，但 不同的力的谐波 信号， 。 记录相应的位移(变形)的稳态输出，则相应于不同 可求出 与 。即得 Fi F F t = + i sin( ) x j x j 0 ( )/ i ( ) ( ) ( ) ( ) 0 j G j x e = ( / ) m N ( ) 1 G j 动刚度 动柔度 ( ) w §4-1. 频率特性的基本概念
§4-1.频率特性的基本概念 (3)系统的频率特性单位脉冲响应的傅里叶变换 xo(S)=G(S)x,(S)-Xo(j@)=G(j@)X,(jw) 当x()=6(t),x(jo)=1 Xo(j@)=G(j@)=F[@(t)] 所以，其也是一种频谱分析，对某些频带中具有的噪 声干扰采用频谱分析法，可抑制噪声对分析结果的影响。 21/86
21/86 x S G S x S 0 ( ) = ( ) i ( ) 所以，其也是一种频谱分析，对某些频带中具有的噪 声干扰采用频谱分析法，可抑制噪声对分析结果的影响。 (3)系统的频率特性 单位脉冲响应的傅里叶变换 当 x t t x j i i ( ) = = ( ), 1 ( ) X j G j X j 0 ( ) = ( ) i ( ) X j G j F t 0 ( ) = = ( ) ( ) §4-1. 频率特性的基本概念