第五章 自动控制系统的频域分析法引言对于一个系统而言,均可以采取一定的方法,求得其传递函数 如下: 将 中 的 用来替代,所得到的式子即为该系统的频率特性,这种分析方法就称为 频域分析法 幅相频率特性分析法考虑系统的传递函数 ,它可用频域表示成如下形式: 其中: 系统频率特性也可通过幅值 和相角 表示成如下形式: 式中: 极坐标平面如下图所示:对数频率特性图 对数频率特性图 又称为 伯德图 ,它由对数幅频曲线和对数相频曲线组成,是工程中广泛使用的一种分析工具。现将频率特性表示如下:对数幅频特性曲线的横坐标按 分度,单位为弧度 /秒,其纵坐标按 的线性分度,单位是分贝 。其中 的表达式如下: 对数相频曲线的纵坐标按 线性分度,单位是度 ,横坐标与幅频曲线的相同,由此构成的坐标系称为半对数坐标系 对数分度示意图如下所示: 十倍频程中的对数分度 :1 2 3 4 5 6 7 8 9 100 0.301 0.477 0.602 0.699 0.788 0.845 0.903 0.954 1.0比例环节 ( )频率特性: 其幅相曲线图和对数频率特性图分别如下图所示:惯性环节 ( )频率特性: 对数幅频特性:对数相频特性为:其幅相曲线图和对数频率特性图分别如下图所示:积分环节 ( )开环传递函数中极点位于原点处的因子称为积分环节 频率特性: 对数幅频特性为: 对数相频特性为: