《自动控制原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第五章 频域分析法——频率法

自动控制原理 第五章频域分析法-频率法 六、振荡环节 传递函数:G(s)= S"+25as+o2 s+1 频率特性 1 Glia TS+25T5+1 S=10 1-T22+j2T 可得幅频特性和相频特性 M(0)= G,p(o)=-arctan 25T0 (1-72o2)2+(2To) 21

自动控制原理 第五章 频域分析法－频率法 21 六、振荡环节 传递函数： 2 n 2 2 2 n n n n 1 ( ) 2 2 1 G s s s s s       = = + +     + +   ( ) 1 2 2 2 2 1 1 2 1 1 2 n T s j G j T s Ts T j T        = = ⎯⎯⎯→ = + + − + 可得幅频特性和相频特性 频率特性： 2 2 2 2 2 2 1 2 ( ) , ( ) arctan (1 ) (2 ) 1 T M T T T          = = − − + −

自动控制原理 第五章频域分析法-频率法 M() , P(O=-arctan 2T0 T2ao2)2+(2To)2 1-T2a2 GHi面 描点法 1.5ch =0.5cn →>0,(1,0) =0.8 5=0.6 0→ 0∠-180 o- On 1/T,(0,) 1n2 5=04 25 幅相曲线 22

自动控制原理 第五章 频域分析法－频率法 22 a. 奈 奎 斯 特 图 0, (1,0) , 0 180 1 1 / , (0, ) 2 T     → →   − − = 描点法 幅相曲线 2 2 2 2 2 2 1 2 ( ) , ( ) arctan (1 ) (2 ) 1 T M T T T          = = − − + −

自动控制原理 第五章频域分析法一频率法 由Q()1-7m+127D得幅频特性和相频特性: M()= po)=-arctan 2T0 √1-72o3)2+(27o2 渐近对数幅频特性 当’即oTk1时,低频段近似为 M(m)=1,L()=20lgM(m)=0 当@》,即aT≥1时,高频段近似为 M()=1/(07)2,L()=-401goT 23

自动控制原理 第五章 频域分析法－频率法 23 2 2 2 2 2 2 1 2 ( ) , ( ) arctan (1 ) (2 ) 1 T M T T T          = = − − + − 可得： ( ) 2 2 1 1 2 G j T j T     = − + 由 得幅频特性和相频特性： 渐近对数幅频特性： 当 ，即 T 1 时 ，低频段近似为 M L M ( )=1, ( ) 20lg ( ) 0    = = 当 ，即 时 ，高频段近似为 1 T  T 1 2 M T L T ( )=1/ ( ) , ( ) 40lg     = − 1 T 

自动控制原理 第五章频域分析法一频率法 L(o)/dB 40 0 100nO 40 40 高频段是一条在O==0处过ω轴且斜率为 40dB什十倍频程的直线。 转折频率为=n=n 24

自动控制原理 第五章 频域分析法－频率法 24 高频段是一条在 处过ω轴且斜率为- 40dB/十倍频程的直线。 转折频率为 。 n 1 T   = = n 1 T   = =

自动控制原理 第五章频域分析法一频率法 转折频率O==0n处的真实值: 201g G/dB =0.05 10 0.20.5 0.707 -10 1.0 20 -40 40 0.1 0.2 0.40.6 o/@, 10 不同ξ振荡环节的精确对数幅频特性 25

自动控制原理 第五章 频域分析法－频率法 25 转折频率 n 处的真实值： 1 T   = = 1 ( ) 20lg 20lg(2 ) 2 L   n    = = −     不同下振荡环节的精确对数幅频特性