(6.36)--36 典型环节的Bode图控制工程基础.pdf

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1、第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础(5)一一阶阶微微分分环环节节TTjjTjG1)(TTjG22)(TjG/arctan)()/1(，转角频率TT幅幅频频相相频频典典型型环环节节的的Bode图图第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础对对数数幅幅频频特特性性：TTjGlg20lg20)(lg2022低低频频段段(T)：dB0Tlg20(5)一一阶阶微微分分环环节节典典型型环环节节的的Bode图图图图4.23 一一阶阶微微分分环环节节的的对对数数幅幅频频图

2、图(a)-20Glg20分分贝贝(dB)0/秒秒-120decdB/20400.1TT10T低低频频渐渐进进线线精精确确曲曲线线高高频频渐渐进进线线折折线线图图：第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础对对数数相相频频特特性性：TjG/arctan)(对对数数相相频频曲曲线线对对称称于于点点(T,45)。图图4.23一一阶阶微微分分环环节节的的对对数数相相频频图图(b)T10T度/G0.1T/秒秒-109045(5)一一阶阶微微分分环环节节典典型型环环节节的的Bode图图第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础(6)振振荡荡环环节

3、节幅幅频频)10(nnnjjG2)(22222224)1(1)(jG212arctan)(jG相相频频2)1(12jn令典典型型环环节节的的Bode图图第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础对对数数幅幅频频特特性性：22224)1(lg20)(lg20jG低低频频段段(n,n，1)：dB0nlg40始始于于点点(n,0),斜斜率率为为-40dB/dec的的直直线线。(6)振振荡荡环环节节典典型型环环节节的的Bode图图折折线线图图：(n 转转角角频频率率)图图4.24 振振荡荡环环节节的的对对数数幅幅频频图图/n dB20100-10Glg200.1 0.20

4、.4 0.6 0.8 1102468=0.1=0.2=0.3=0.5=0.7=1.0低低频频渐渐近近线线高高频频渐渐近近线线-40dB/dec(a)第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础对对数数相相频频特特性性：212arctan)(jG)(n对对数数相相频频曲曲线线对对称称于于点点(n,-90)图图4.24 振振荡荡环环节节的的对对数数相相频频图图/n G0.1 0.20.4 0.6 0.8 1102468=0.1=0.3=0.5=0.7=1.00-90-180(b)(6)振振荡荡环环节节典典型型环环节节的的Bode图图第第四四章章系系统统的的频频率率特特性

5、性分分析析控控制制工工程程基基础础(7)二二阶阶微微分分环环节节12)(22sssGnn12)(22nnjjG幅幅频频22224)1()(jG2)1(2j212arctan)(jG相相频频典典型型环环节节的的Bode图图,n令第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础对对数数幅幅频频特特性性：22224)1(lg20)(lg20jG图图4.25 二二阶阶微微分分环环节节的的对对数数幅幅频频图图/n dB40200-20Glg200.1 0.20.4 0.6 0.8 1102468=0.1=0.2=0.3=0.7=1.040dB/dec-40(a)转转角角频频率率n

6、 低低频频段段(n,n，1)：dB0nlg40始始于于点点(n,0),斜斜率率为为40dB/dec的的直直线线。(7)二二阶阶微微分分环环节节典典型型环环节节的的Bode图图折折线线图图：第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础对对数数相相频频特特性性212arctan)(jG对对数数相相频频曲曲线线对对称称于于点点(n,90)图图4.25 二二阶阶微微分分环环节节的的对对数数相相频频图图/n G0.1 0.20.4 0.6 0.8 1102468=0.1=0.3=0.5=0.7=1.018090 0(b)转转角角频频率率n(7)二二阶阶微微分分环环节节典典型型

7、环环节节的的Bode图图第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础弧弧度度(8)延延时时环环节节jejG)()(jG图图4.26 延延时时环环节节的的对对数数相相频频曲曲线线度/G/秒秒-10-200-1001.0110-400-300对对数数幅幅频频特特性性曲曲线线为为0dB线线典典型型环环节节的的Bode图图第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础积积分分环环节节微微分分环环节节惯惯性性环环节节一一阶阶微微分分环环节节振振荡荡环环节节二二阶阶微微分分环环节节典典型型环环节节的的Bode图图图图4.27 典典型型环环节节的的Bod

8、e图图Glg20/dB0/秒秒-1decdB/200.11TndecdB/20-decdB/40decdB/20decdB/20-decdB/40-nT度/G0.1/秒秒-1018090-180-9045-45第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础Bode图图的的特特点点：可可将将串串联联环环节节幅幅值值的的乘乘、除除化化为为幅幅值值的的加加、减减，简简化化了了计计算算与与作作图图过过程程。第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础Bode图图的的特特点点：可可用用近近似似方方法法作作图图（折折线线图图）。先先分分段段用用直直线线

9、作作渐渐进进线线，再再修修正正，作作图图简简便便。第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础Bode图图的的特特点点：系系统统的的Bode图图为为各各环环节节的的Bode图图的的线线性性叠叠加加，环环节节对对系系统统性性能能的的影影响响能能明明晰晰显显示示。第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础Bode图图的的特特点点：横横坐坐标标采采用用对对数数分分度度，能能把把较较宽宽频频率率范范围围的的图图形形 紧紧凑凑地地表表示示出出来来。第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础Bode图图的的特特点点：便便于于细细化化感感兴兴趣趣的的频频段段，突突出出低低频频段段频频率率特特性性。第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础本本讲讲小小结结：2、Bode图图的的优优点点。1、典典型型环环节节Bode图图的的绘绘制制（续续）。一一阶阶微微分分环环节节、二二阶阶振振荡荡环环节节、二二阶阶微微分分环环节节、延延时时环环节节第第四四章章系系统统的的频频率率特特性性分分析析控控制制工工程程基基础础本本讲讲到到此此结结束束，下下次次课课再再见见！