第五章习题参考答案

1、第五章习题参考答案5-1 (1)0.51.01.52.05.010.01.790.7070.370.2240.0390.0095-116.6-135-146.3-153.4-168.7-174.2系统的极坐标图如图A-5-1所示。图A-5-1 题5-1系统（1）极坐标图(2) 00.20.50.81.02.05.010.910.630.4140.3170.1720.01950-15.6-71.6-96.7-108.4-139.4-162.96系统的极坐标图如图A-5-2所示。图A-5-2 题5-1系统（2）极坐标图(3) 0.20.30.51254.552.741.270.3170.0540.

2、0039-105.6-137.6-161-198.4-229.4-253系统的极坐标图如图A-5-3所示。图A-5-3 题5-1系统（3）极坐标图(4) 0.20.250.30.50.60.8122.7513.87.862.520.530.650.317-195.6-220.6-227.6-251.6-261.6-276.7-288.4系统的极坐标图如图A-5-4所示。图A-5-4 题5-1系统（4）极坐标图5-2 (1) 系统的伯德图如图A-5-5所示。图A-5-5 题5-2系统（1）伯德图(2) 系统的伯德图如图A-5-6所示。图A-5-6 题5-2系统（2）伯德图(3) 系统的伯德图如图

3、A-5-7所示。图A-5-7 题5-2系统（3）伯德图(4) 系统的伯德图如图A-5-8所示。图A-5-8 题5-2系统（4）伯德图5-3 0.51.01.52.03.05.010.017.38.95.33.51.770.670.24-106.89-122.3-135.4-146.3-163-184.76-213.7系统的极坐标图如图A-5-9所示。图A-5-9 题5-3系统极坐标图系统的伯德图如图A-5-10所示。图A-5-10 题5-3系统伯德图相角裕度,增益裕量5-4 （1），此为非最小相位环节，其幅频、相频特性表达式为该环节的伯德图如图A-5-11所示。图A-5-11 题5-4伯德图（

4、2）惯性环节是最小相位的，其幅频、相频特性表达式为该环节的伯德图如图A-5-11点划线所示。由图可见，两个环节具有相同的幅频特性，相频特性有根本区别。5-7 (a) ，系统的相频特性曲线如图A-5-12所示。图A-5-12 题5-7相频特性曲线(b) ，系统的相频特性曲线如图A-5-13所示。图A-5-13 题5-7相频特性曲线(c) ，系统的相频特性曲线如图A-5-14所示。图A-5-14 题5-7相频特性曲线5-8 (a) 闭环系统不稳定。(b) 闭环系统稳定。(c) 闭环系统稳定。(d) 闭环系统稳定。5-9 时，经误差修正后的伯德图如图A-5-15所示。从伯德图可见系统的剪切频率，在剪切频率处系统的相角为由上式，滞后环节在剪切频处最大率可有的相角滞后，即解得。因此使系统稳定的最大值范围为。图A-5-15 题5-9系统伯德图5-10 由知两个转折频率。令，可绘制系统伯德图如图A-5-16所示。图A-5-16 题5-10系统伯德图确定所对应的角频率。由相频特性表达式可得 解出 在图A-5-16中找到，也即对数幅频特性提高，系统将处于稳定的临界状态。因此为闭环系统稳定的临界增益值。5-11 由知；由知是惯性环节由的转折频率；从1增大到10，下降约，可确定斜率为，知系统无其他惯性环节、