第四章 系统的频率特性分析.pptVIP

一、频率特性的极坐标图1.典型环节的Nyquist图第30页，共76页，星期日，2025年，2月5日一、频率特性的极坐标图1.典型环节的Nyquist图第31页，共76页，星期日，2025年，2月5日一、频率特性的极坐标图1.典型环节的Nyquist图第32页，共76页，星期日，2025年，2月5日一、频率特性的极坐标图2.Nyquist图的一般形状绘制准确的Nyquist图是比较麻烦的，一般情况下，绘制出概略的Nyquist曲线即可。但Nyquist的概略曲线应保持准确曲线的重要特性，并且在要研究的点附近具有足够的准确性。第33页，共76页，星期日，2025年，2月5日一、频率特性的极坐标图2.Nyquist图的一般形状第34页，共76页，星期日，2025年，2月5日一、频率特性的极坐标图第35页，共76页，星期日，2025年，2月5日一、频率特性的极坐标图2第36页，共76页，星期日，2025年，2月5日一、频率特性的极坐标图第37页，共76页，星期日，2025年，2月5日一、频率特性的极坐标图第38页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图频率特性的对数坐标图又称Bode图，由对数幅频特性图和对数相频特性图组成Bode图坐标：横坐标是频率，纵坐标是幅值和相角第39页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图对数幅频特性：横坐标分度(称为频率轴)：它是以频率的对数值进行线性分度的。但为了便于观察仍标以的值，因此对而言是非线性刻度。每变化十倍，横坐标变化一个单位长度，称为十倍频程（或十倍频），用dec表示。如下图所示：第40页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图对数幅频特性：纵坐标分度：对数幅频特性曲线的纵坐标以表示。其单位为分贝(dB)。直接将值标注在纵坐标上。分贝的名称源于电信技术，表示信号功率的衰减程度。后来其他领域也采用dB为单位，并将其原来的意义推广：两数值p1和p2满足等式，则称p1与p2相差1dB第41页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图对数相频特性：横坐标分度：对数分度纵坐标分度：均匀分度，单位为度（°）第42页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图用Bode图表示频率特性有如下优点：可将串联环节幅值的乘、除，化为幅值的加、减，因而简化了计算与作图过程。可用近似方法作图。先分段做出对数幅频特性的渐近线，再用修正曲线对渐近线进行修正。分别作出各个环节的Bode图，然后用叠加方法得出系统的Bode图，并由此可以看出各个环节对系统总特性的影响。由于横坐标采用对数分度，所以能把较宽频率范围的图形紧凑地表示出来。在分析研究系统时，低频特性很重要，而横轴采用对数分度对于突出频率特性的低频段很方便。第43页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图1.典型环节的Bode图第44页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图1.典型环节的Bode图若有n个积分环节串联-20γdB/dec第45页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图1.典型环节的Bode图若将一个比例环节和一个积分环节串联幅频特性是一条斜率为-20dB/dec，过（1，20lgK）的直线，该直线与ω轴的交点为ω=K若一个比例环节和γ个积分环节串联，幅频特性是什么样的？？？第46页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图1.典型环节的Bode图第47页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图1.典型环节的Bode图第48页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图在低频段误差在高频段误差1.典型环节的Bode图第49页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图1.典型环节的Bode图第50页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图1.典型环节的Bode图第51页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图1.典型环节的Bode图第52页，共76页，星期日，2025年，2月5日二、频率特性的对数坐标图第53页，共76页，星期日，20