开环频率特性与时域响应的关系_第1页
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文档简介

1、1,3、相角裕度的含义是:对于闭环稳定系统，如果开环相频特性再滞后 度，则系统将变为临界稳定。,2、相角裕度 ：,1、截止频率,或：,一、相位裕度、相角裕度,Nyquist图：负实轴与模值等于1的矢量的夹角。 Bode图：L() 0处的相频 ( ) 与的角度差。,54 稳定裕度,2,2、幅值裕度h：,3、幅值裕度 的含义是:,对于闭环稳定系统，如果系统开环幅频特性再增大h倍，则系统将变为临界稳定状态。,二、幅值裕度、增益裕度(Gain Margin)h,1、穿越频率,或：,3,正幅值裕度,正相角裕度,-1,1,负幅值裕度,负相角裕度,-1,1,稳定系统 （最小相位系统） 0，h1,不稳定系统0

2、，h1,Nyquist图中稳定裕度的定义,4,正幅值裕度,正相角裕度,负幅值裕度,负相角裕度,稳定系统 （最小相位系统） 0，Lh0,不稳定系统0，Lh0,0,dB,0,dB,Bode图中稳定裕度的定义,5,第五章 习题课,1、掌握频率特性的实质，能够应用频率特性计算系统的稳态响应； 2、熟悉绘制开环系统的Nyquist曲线的方法，掌握开环系统Bode图的绘制方法； 3、掌握由Bode图写出系统的传递函数的方法； 4、熟悉由频域稳定判据分析系统稳定性的方法； 5、会计算系统的相角裕度和幅值裕度；,一、基本要求,6,二、习题解析,1、单位负反馈系统的开环传递函数为：,若系统的输入信号为：,求：系

3、统的稳态输出。,【分析】,【答案】,7,2、设最小相位单位负反馈系统的开环渐近对数幅频特性如图示 ，试计算该系统单位阶跃响应对应的%、ts、tp。,解：,-20,-40,1,23,3,由图得：,由斜率关系得：,8,得：,9,3、设单位负反馈系统的开环对数幅频特性如图示，试求：(1)相角裕度；(2)当r(t)=0.1t 时系统的稳态误差。,-20,-40,4,-3,c,解：,由图得：,10,求c。,法一：利用斜率定义；,法二：L(c)=0,11,4、由试验测得某最小相位系统的开环对数幅频特性如图示，试求:(1)G(s)H(s)；(2)、Lh；(3)分析系统稳定性。,5,100,46,6,-20,-40,-60,12,分析,（1）由图得：,由斜率关系得：,（3）系统为最小相位系统，且0，Lh0；,因此该系统不稳定。,13,5、如图所示的乃氏曲线中，判别哪些是稳定的，哪些是不稳定的。,14

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