最新5-3-典型环节频率特性的绘制教学讲义PPT.ppt

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1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。　　记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那

2、么的温馨幸福，有母亲的味道！　　蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。　　蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅5-3-典型环节频率特性的绘制项目内容教学目的熟悉典型环节的极坐标图和对数坐标图。教学重点典型环节极坐标图和对数坐标图的绘制方法。教学难点讲授技巧及注

3、意事项通过定义、公式推导进行分析。5-3典型环节频率特性的绘制对数坐标图渐进曲线代替精确曲线的理解。一典型环节极坐标(Nyquist)图的绘制0ImReK放大环节的极坐标图是复平面实轴上的一个点，它到原点的距离为K。1.放大环节传递函数：频率特性：0w=121ReIm+¥=w0不难看出，随着频率ω=0→∞变化，惯性环节的幅值逐步衰减，最终趋于0。相位的绝对值越来越大，但最终不会大于90°，其极坐标图为一个半圆。5.振荡环节传递函数：频率特性：极坐标相位从0°到-180°变化，频率特性与虚轴交点处的频率是无阻尼自然振荡频率，ζ越小，对应ω的幅值就越大。说明频率特性与ω

4、、ζ均有关。w=¥0w=nwnwnw2z3zImRe01···321zzz>>1zwww当ω=0，1/T和ω=∞时，6.一阶微分环节10ImRe当从零变化到无穷时，幅相频率特性是通过(1,0)点，且平行于正虚轴的一条直线；其相频从0°变化到+90°。传递函数：频率特性：7.二阶微分环节0w=ReIm01传递函数：频率特性：随着的增加，G(j)的虚部是正的单调增加，而实部则由1开始单调递减。二、典型环节的对数坐标(Bode)图的绘制(1)比例环节：若k=100.1110100ws/rad度00s/rad)(Lww0.1110100dB20G(s)=k,k>0>>

5、g=tf(10,1)>>bode(g)10-1100101(2)积分环节：0.1110100ws/rad00-900度s/rad)(Lww0.1110100dB20-20-20dB/dec0.10.21210201000db20db40db-20db--40dbL(ω)ω[-20]积分环节L()-20dB/dec-40dB/dec-60dB/dec的对数频率特性曲线10-1100101积分环节的对数频率特性曲线BodeDiagramofG(j)=1/j积分环节的幅频特性可认为是斜率为-20dB/dec的一条斜线。0.10.212102010020db40db-

6、20db-40dbL(ω)ω[+20]微分环节L()0db微分环节的对数频率特性曲线BodeDiagramofG(j)=j微分环节的幅频特性可认为是斜率为20dB/dec的一条斜线。(3)惯性环节：为转角(转折、交接)频率低频时，即高频时，即渐近线精确曲线精确曲线惯性环节的对数频率特性(渐近线和精确曲线)BodeDiagramofG(j)=1/(jT+1)T=1渐近线低频段(小于转角频率)幅频特性可认为是0dB的一条直线，高频段的幅频特性可认为是斜率为-20dB/dec的一条斜线。10-1100101一阶系统的频率响应曲线以渐近线表示时引起的对数幅值误差一

7、阶系统(1+jT)的对数频率特性曲线低频段(小于转角频率)幅频特性可认为是0dB的一条直线，高频段的幅频特性可认为是斜率为20dB/dec的一条斜线。10-1100101(4)振荡环节：低频渐近线为一条0分贝的水平线；高频时的对数幅频特性曲线是一条斜率为-40dB/dec的直线。二阶因子幅频特性与的关系10-110010110-2二阶因子幅频特性与的关系10-110010110-2二阶因子幅频特性与的关系10-110010110-2二阶因子幅频特性与的关系10-110010110-2二阶因子幅频特性与的关系10-110010110-2低频段(小于转角频率)幅频