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基本思想:
通过开环频率特性的图形对系统进行分析
数学模型频率特性
主要优点
1)频率特性具有明确的物理意义,它可以用实验的方法来确定,具
有重要的实际意义
2)通过闭环系统中的开环频率特性的图形对系统进行分析,因而具
有形象直观和计算量少的特点
3)用频域法设计控制系统,可以兼顾动态、稳态和噪声抑制三方面
4)频率响应法不仅适用于线性定常系统,而且还适用于传递函数不
是有理数的含滞后环节系统和部分非线性控制系统的分析。
5-1频率特性
频率特性的基本概念
设系统结构如图,由劳斯判据知系统稳完.
1
10
输入一个幅值不变,频率不断增大的正弦信号。曲线如下
结论
给稳定的系统输入一个正弦,其稳态输出是与输入
同频率的正弦,幅值随频率变,相角也随频率变
A.=10=0.5
稳定的线性系统:Cs()输出与输入r(t)具有相同频率的正弦信号
频率特性定义:零初始条件时线性系统在正弦信号
作用下,输出响应的稳态分量与输入量之比。
更为广泛的定义:输出贔的与输入贔的傅立叶变换之比。
GCo)
C(jo)
R(o)
G(jo)=G(s)Is-jc
G(/)人lC(j)
G(jo)=∠C(jo)-∠R(jo)
R(jO)I
G(jω)称为幅相频率特性简称频率特性
A(o)=G(jo)
幅频特性:输出与输入的幅值比
qp(a)=∠G(o)
相频特性:输出与输入的相角差
A IG(jo)Isin(at +zG(jo))
G(jO)
、频率特性的求取
已知系统的运动方程,输入正弦函数求其稳态解,取输出稳
态分量和输入正弦的复数比;
根据传递函数来求取;
通过实验测得。
一般用这两种方法
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