5.3.2 開環(huán)系統(tǒng)的伯德圖

設(shè)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為

則其對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)幅頻和相頻特性分別為

因此，只要作出所含各環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻和相頻特性曲線，然后對(duì)它們分別進(jìn)行代數(shù)相加，就能求得開環(huán)系統(tǒng)的伯德圖。

一般繪制開環(huán)系統(tǒng)伯德圖的步驟如下：

（1）寫出開環(huán)頻率特性的表達(dá)式，將其寫成典型環(huán)節(jié)相乘的形式。

（2）將所含各環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)折頻率由小到大依次標(biāo)準(zhǔn)在頻率軸上。注意，由于比例環(huán)節(jié)和積分環(huán)節(jié)沒有轉(zhuǎn)折頻率，因此可以排在最左邊。

（3）繪制開環(huán)對(duì)數(shù)幅頻曲線的漸近線。漸近線由若干條分段直線所組成，其低頻段的斜率為 ，其中 為積分環(huán)節(jié)數(shù)。在 處， 。以低頻段作為分段直線的起始段，從它開始，沿著頻率增大的方向，每遇到一個(gè)轉(zhuǎn)折頻率就改變一次分段直線的斜率。如遇到 環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)折頻率 ，當(dāng) 時(shí)，分段直線斜率的變化量為 ；如遇到 環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)折頻率 ，當(dāng) 時(shí)，分段直線斜率的變化量為 ，其它環(huán)節(jié)用類似的方法處理。分段直線最后一段是開環(huán)對(duì)數(shù)幅頻曲線的高頻漸近線，其斜率為 ，其中n為 的零點(diǎn)數(shù)。

（4）作出以分段直線表示的漸近線后，如果需要，再按照前述的各典型環(huán)節(jié)的誤差曲線對(duì)相應(yīng)的分段直線進(jìn)行修正，就可得到實(shí)際的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線。

（5）作相頻特性曲線。根據(jù)開環(huán)相頻特性的表達(dá)式，在低頻、中頻及高頻區(qū)域中各選擇若干個(gè)頻率進(jìn)行計(jì)算，然后連成曲線。

例5-4試?yán)L制開環(huán)系統(tǒng)的伯德圖 ...

已知一反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為

試?yán)L制開環(huán)系統(tǒng)的伯德圖。

解 系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性為

由此可知，該系統(tǒng)是由比例、積分、微分和慣性環(huán)節(jié)所組成。它的對(duì)數(shù)幅頻特性為

按上述的步驟，作出該系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線的漸近線，其特點(diǎn)為

1）由于 ，因而漸近線低頻段的斜率為 。在 處，其高度為 。

2）當(dāng) 時(shí)，由于慣性環(huán)節(jié)對(duì)信號(hào)幅值的衰減任用，使分段直線的斜率由 變?yōu)? 。同理，當(dāng) 時(shí)，由于微分環(huán)節(jié)對(duì)信號(hào)幅值的提升任用，使分段直線的斜率上升 ，即由 變?yōu)?。

系統(tǒng)的相頻特性按式： 進(jìn)行計(jì)算。

上述作圖過程同樣可使用如下的Matlab語句繪制Bode圖方法。

%ex5_4

function ex5_4

G=tf(10*[0.1,1],conv([1,0],[0.5,1]));%得到傳遞函數(shù)

[x0,y0,w]=bode(G);%由Bode函數(shù)獲取幅值和相角

[x,y]=bode_asymp(G,w);%得到轉(zhuǎn)折頻率

subplot(211),semilogx(w,20*log10(x0(:)),x,y);%畫幅頻曲線和漸近線

subplot(212),semilogx(w,y0(:))%現(xiàn)相頻曲線

圖5-28為該系統(tǒng)的伯德圖。

的相位變化量為 ，系統(tǒng)b－29所示，相應(yīng)的單位階躍響應(yīng)如圖5－30。由圖可見，最小相位系統(tǒng)的 上一頁 1 2 3 4 5 下一頁 關(guān)鍵詞： 頻率響應(yīng) 極坐標(biāo)圖 評(píng)論 我來說兩句…… 驗(yàn)證碼： 相關(guān)推薦 選頻放大器的頻率響應(yīng)特性分析 模擬技術(shù) 選頻放大器 頻率響應(yīng) 特性分析 | 2012-10-30 最詳細(xì)、全面的頻率響應(yīng)知識(shí) 頻率響應(yīng) | 2018-01-12 基于CPLD的頻率響應(yīng)特性測(cè)試卡設(shè)計(jì) 嵌入式系統(tǒng) 頻率響應(yīng) DDS原理 CPLD | 2017-06-05 模擬電子技術(shù)教程課件 第2章 基本放大電路 資源下載 放大電路 共發(fā)射極放大器 圖解分析法 微變等效電路 共集電路 共基電路 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路 頻率響應(yīng) | 2008-05-02 頻率響應(yīng)法-相對(duì)穩(wěn)定性分析 設(shè)計(jì)方案 頻率響應(yīng) | 2022-11-25 一種任意波形發(fā)生器幅度校準(zhǔn)時(shí)校準(zhǔn)頻點(diǎn)選取方法* 測(cè)試測(cè)量 202106 任意波形發(fā)生器 差異性 掃描 校準(zhǔn) 頻率響應(yīng) | 2021-07-13 電子示波器及其應(yīng)用 資源下載 電子示波器 低頻電壓信號(hào) 頻率響應(yīng) | 2007-04-20 頻率響應(yīng)法--頻率特性 設(shè)計(jì)方案 頻率響應(yīng) | 2022-11-25 什么是藍(lán)牙耳機(jī) 資源下載 藍(lán)牙 Bluetooth協(xié)議 VCD DVD 頻率響應(yīng) | 2007-05-29 一種新型微帶發(fā)夾帶通濾波器的設(shè)計(jì) 微帶 傳輸零點(diǎn) 發(fā)夾 帶通濾波器 頻率響應(yīng) | 2017-06-03 音箱的頻率范圍與頻率響應(yīng) 模擬技術(shù) 音箱 頻率范圍 頻率響應(yīng) | 2012-11-02 頻率響應(yīng)小信號(hào)電路圖 模擬技術(shù) 頻率響應(yīng) 小信號(hào)電路 | 2016-10-16 頻率響應(yīng)法--極坐標(biāo)圖 設(shè)計(jì)方案 頻率響應(yīng) | 2022-11-25 優(yōu)化示波器測(cè)量的技巧 測(cè)試測(cè)量 示波器測(cè)量 頻率響應(yīng) 帶寬 | 2014-01-17 頻率響應(yīng)法--對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖 設(shè)計(jì)方案 頻率響應(yīng) | 2022-11-25 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版）教師手冊(cè)３ 資源下載 模擬電子 集成運(yùn)算放大電路 頻率響應(yīng) | 2008-07-11 頻率響應(yīng)法-- 頻域性能指標(biāo)和時(shí)域性能指標(biāo)的關(guān)系 設(shè)計(jì)方案 頻率響應(yīng) | 2022-11-25 功放參數(shù)指標(biāo)(上) 資源下載 頻率響應(yīng) 諧波失真 訊號(hào)噪聲比 互調(diào)失真 | 2007-05-29 頻率特性測(cè)試儀在測(cè)試網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)中的設(shè)計(jì) 測(cè)試測(cè)量 頻率特性測(cè)試儀 測(cè)試 網(wǎng)絡(luò) 頻率響應(yīng) | 2012-10-10 穩(wěn)定系統(tǒng)中的慣性MEMS的頻率響應(yīng)分析方案 模擬技術(shù) MEMS 穩(wěn)定系統(tǒng) 頻率響應(yīng) 分析 | 2012-10-19 上一篇：頻率響應(yīng)法--頻率特性 下一篇：正反饋回路和非最小相位系統(tǒng)根軌跡 技術(shù)專區(qū) FPGA DSP MCU 示波器 步進(jìn)電機(jī) Zigbee LabVIEW Arduino RFID NFC STM32 Protel GPS MSP430 Multisim 濾波器 CAN總線 開關(guān)電源 單片機(jī) PCB USB ARM CPLD 連接器 MEMS CMOS MIPS EMC EDA ROM 陀螺儀 VHDL 比較器 Verilog 穩(wěn)壓電源 RAM AVR 傳感器 可控硅 IGBT 嵌入式開發(fā) 逆變器 Quartus RS-232 Cyclone 電位器 電機(jī)控制 藍(lán)牙 PLC PWM 汽車電子 轉(zhuǎn)換器 電源管理 信號(hào)放大器 關(guān)閉