頻率特性與時(shí)域響應(yīng)的關(guān)系2012

第七節(jié)頻率特性和時(shí)域性

能指標(biāo)的關(guān)系一、頻域性能指標(biāo)（一）開環(huán)頻率特性性能指標(biāo)（二）閉環(huán)頻率特性性能指標(biāo)（1）零頻振幅比（2）相對(duì)諧振峰值（3）諧振頻率（4）閉環(huán)頻帶寬度相角穩(wěn)定裕量增益穩(wěn)定裕量增益交界頻率

二階系統(tǒng)：閉環(huán)頻率特性為：開環(huán)頻率特性為：二、頻率域特性指標(biāo)與時(shí)域瞬態(tài)指標(biāo)的關(guān)系（1）與的關(guān)系反映系統(tǒng)對(duì)某個(gè)頻率正弦輸入信號(hào)響應(yīng)的平穩(wěn)性幅頻特性為：由帶寬的定義知當(dāng)時(shí)的頻率為帶寬頻率。得：（2）與的關(guān)系結(jié)論：對(duì)于給定的諧振峰值，調(diào)整時(shí)間與閉環(huán)帶寬成反比。則系統(tǒng)有較大的帶寬，則系統(tǒng)響應(yīng)的快速性好。（3）與的關(guān)系反映系統(tǒng)對(duì)某個(gè)頻率正弦輸入信號(hào)響應(yīng)的平穩(wěn)性300≤≤700（4）與關(guān)系對(duì)于高階系統(tǒng)：～（5）與關(guān)系一般情況下，系統(tǒng)的大小決定了對(duì)于單積分環(huán)節(jié)反饋系統(tǒng)，兩者嚴(yán)格對(duì)應(yīng)。對(duì)于二階系統(tǒng)及高階系統(tǒng)，一般大于估算時(shí)，可認(rèn)為如果輸入信號(hào)的帶寬為則諧振頻率帶寬頻率截止頻率相位裕度諧振峰值超調(diào)量調(diào)節(jié)時(shí)間（6）總結(jié)諧振峰值超調(diào)量調(diào)節(jié)時(shí)間三、高階系統(tǒng)頻域指標(biāo)與時(shí)域指標(biāo)四、穩(wěn)態(tài)性能（）指標(biāo)分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差取決于系統(tǒng)的K、R(S)、的個(gè)數(shù)系統(tǒng)類型誤差系數(shù)典型輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差0III低頻段：Bode圖中幅頻特性曲線在第一個(gè)轉(zhuǎn)折頻率以前的區(qū)段?？赏ㄟ^分析Bode圖的低頻段來進(jìn)行分析開環(huán)放大系數(shù)k的求法有兩種：①低頻漸進(jìn)線為：當(dāng)時(shí)，有：，故：

低頻漸進(jìn)線斜率=-20vdB/dec②當(dāng)時(shí)，k也可由與橫軸的交點(diǎn)來求。當(dāng)時(shí)，，有：四、系統(tǒng)Bode圖中頻段、高頻段分析（1）中頻段：Bode圖中幅頻特性曲線在截止頻率附近的區(qū)段?？纱致哉J(rèn)為0dB線上下15dB范圍內(nèi)的頻率段。結(jié)論：在中頻段，反映閉環(huán)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的平穩(wěn)性和快速性。因此曲線斜率應(yīng)為且占據(jù)較寬的頻率區(qū)間。（2）高頻段：把的區(qū)段。反映了系統(tǒng)的抗高頻干擾的能力，希望衰減的大一些。掌握的內(nèi)容1、系統(tǒng)頻率特性的概念2、系統(tǒng)開環(huán)Nyquist