《乃奎斯特专讲》PPT课件.ppt

4、频率特性的表示方法 二、对频率响应的四点说明 4-1 频率特性的基本概念 4-2 典型环节的频率特性 幅相频率特性曲线(即Nyquist图) 若把频率特性 看做是极坐 标中的一个矢量, A() 表示矢量的长度；()表示矢量与极 坐标轴之间的夹角。当频率由0 到变化时，G (j)矢量的 终端将描绘出一条曲线。此曲线称为幅相特性曲线，也称 为Nyquist曲线。幅相特性曲线有两种绘制方法： 方法一： 根据 , 给 以不同的值(由0变化)，分别算出矢量的幅值A()和相 角()，并绘于复平面上，再按增加方向，顺序联结成连 续的矢端曲线，即为G (j)幅相频率特性曲线。 方法二： 即 , 同样给以不同的值(由 0 变化) , 分别算出矢量的实频 X() 和虚频 Y () 并绘于复平面上 ,再 按增加的方向, 顺序联结成连续的矢端曲线, 也为幅相频 率特性曲线。 一、(理想)微分环节的频率特性 4-2 典型环节的频率特性 j 0 G (j) : 0 4-2 典型环节的频率特性 二、积分环节的频率特性 j 0 G (j) : 0 幅频特性： 相频特性： 4-2 典型环节的频率特性 三、一阶微分环节的频率特性 幅频特性 相频特性 当由0 时 0 1 j G (j) : 0 A () () 4-2 典型环节的频率特性 四、惯性环节的频率特性 幅频特性： 相频特性： 讨论： 当 = 0 时 当 时 当=1/T时 （特征点） G4(j) : 0 1 j 0 五、二阶振荡环节的频率特性 幅频特性： 相频特性： 讨论： 当 = 0 时 当时 当=1/T时 （特征点） 由 得 4-2 典型环节的频率特性 六、二阶微分环节的频率特性 j 0 G (j) : 0 当由0 时： 幅频特性： 相频特性： 七、放大(比例)环节的频率特性 j 0 K 4-2 典型环节的频率特性 八、延迟环节的频率特性 幅频特性： 相频特性： j 01 当由0 时： 4-2 典型环节的频率特性 4-3 控制系统的开环频率特性 n 阶单位负反馈系统的开环传递函数为 XiXo 工程上，常按系统的开环传递函数中所含 的积分环节数目进行分类: 当=0,1,2,时,则 系统分别称为0型,型,型,系统。 最小相位系统的定义：在S 平面的右半平 面上，如果没有系统开环传递函数的极点和零 点，那么称此系统为最小相位系统。P134 4-3 控制系统的开环频率特性 一、系统开环幅相频率特性 开环相频特性: j 0开环幅频特性: 乃氏图的一般作图方法：P125 1、写出|G(j)|和 G(j)表达式； 2、确定起始、终止点。 分别求出0和+时的G(j)； 3、求乃氏图与实轴的交点。 交点可以利用ImG(j)=0的关系式求出，也可以利用关系式 G(j)n求出,（其中n为整数）； 4、求乃氏图与虚轴的交点。 交点可以利用ReG(j)=0的关系式求出，也可以利用关系式 G(j)n/2求出,（其中n为整数）； 5、必要时画出乃氏图中的几点； 6、勾画出大致曲线 4-3 控制系统的开环频率特性 乃氏图的一般作图方法举例 P126 4-3 控制系统的开环频率特性 1、写出|G(j)|和 G(j)表达式； U jV 0 -0.67 2、 确定 起始 、终 止点 。 3、 求乃 氏图 与坐 标轴 的交 点。 4、 勾画 出大 致曲 线 1、写出|G(j)|和