系统暂态特性和开环频率特性的关系.pptx

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1、会计学1系统暂态特性和开环频率特性的关系系统暂态特性和开环频率特性的关系n nBode定理 BodeBode第一定理第一定理：对数幅频特性渐进线的斜：对数幅频特性渐进线的斜率与相角位移有对应关系。例如对数幅频特性斜率与相角位移有对应关系。例如对数幅频特性斜率为率为-20NdB/-20NdB/十倍频，对应于相角位移十倍频，对应于相角位移 。在。在某一频率某一频率 时的相角位移，当然是由整个频率范时的相角位移，当然是由整个频率范围内的对数幅频特性斜率来确定的围内的对数幅频特性斜率来确定的.但是，在这一频率时的对数幅频特性斜率，但是，在这一频率时的对数幅频特性斜率，对确定对确定 时的相角位移起的作用

2、最大。离这一频时的相角位移起的作用最大。离这一频率越远的幅频特性斜率率越远的幅频特性斜率,起的作用越小。起的作用越小。一、开环对数频率特性的基本性质一、开环对数频率特性的基本性质第1页/共9页n n BodeBode第二定理第二定理：对于一个线性最小相位系统，：对于一个线性最小相位系统，幅频特性和相频特性之间的关系是唯一的。当给定幅频特性和相频特性之间的关系是唯一的。当给定了某一频率范围的对数幅频特性时，在这一频率范了某一频率范围的对数幅频特性时，在这一频率范围的相频特性也就确定了。围的相频特性也就确定了。反过来说，给定了某一频率范围的相角位移，那反过来说，给定了某一频率范围的相角位移，那么，

3、这一频率范围的对数幅频特性也就确定了。可么，这一频率范围的对数幅频特性也就确定了。可以分别给定某一个频率范围的对数幅频特性和其余以分别给定某一个频率范围的对数幅频特性和其余频率范围的相频特性，这时，这一频率范围的相角频率范围的相频特性，这时，这一频率范围的相角位移和其余频率范围的对数幅频特性也就确定了。位移和其余频率范围的对数幅频特性也就确定了。第2页/共9页1、开环对数幅频特性的斜率和相频特性的关系第3页/共9页n n低频段特性低频段特性2、低频段和高频段特性斜率的影响第4页/共9页n n高频段特性高频段特性第5页/共9页n n穿过穿过 的幅频特性斜率以的幅频特性斜率以-20dB/-20dB

4、/十倍频为宜，十倍频为宜，一般最大不超过一般最大不超过-30dB/-30dB/十倍频。十倍频。n n低频段和高频段可以有更大的斜率。低频段有斜低频段和高频段可以有更大的斜率。低频段有斜率更大的线段可以提高系统的稳态指标；高频段率更大的线段可以提高系统的稳态指标；高频段有斜率更大的线段可以更好地排除高频干扰。有斜率更大的线段可以更好地排除高频干扰。n n中频段的穿越频率中频段的穿越频率 的选择，决定于系统暂态响的选择，决定于系统暂态响应速度的要求。应速度的要求。n n中频段的长度对相位裕量有很大影响，中频段越中频段的长度对相位裕量有很大影响，中频段越长，相位裕量越大。长，相位裕量越大。结论：结论：第6页/共9页二、系统暂态特性和开环频率特性的关系二、系统暂态特性和开环频率特性的关系1、相位裕量 和超调量 阻尼比 之间的关系第7页/共9页2 2 2 2、相位裕量、相位裕量、相位裕量、相位裕量 和超调量和超调量和超调量和超调量 之间之间之间之间的关系的关系的关系的关系 第8页/共9页