【正文】 系統(tǒng)對平穩(wěn)性和穩(wěn)態(tài)精度要求嚴格 ， 而隨動系統(tǒng)則對快速性期望更高 。 6 加入校正裝置后使未校正系統(tǒng)的缺陷得到補償，這就是校正的作用。 究竟選用哪種校正方式 ， 取決于系統(tǒng)中的信號性質(zhì) 、 技術(shù)實現(xiàn)的方便性 、 可供選用的元件 、 抗擾性要求 、 經(jīng)濟性要求 、 環(huán)境使用條件以及設(shè)計者的經(jīng)驗等因素 。 綜合法有廣泛的理論意義 ， 但希望的校正裝置傳函可能相當復(fù)雜 ， 在物理上難以實現(xiàn) 。 現(xiàn)設(shè)網(wǎng)絡(luò)對開環(huán)放大系數(shù)的衰減已由提高放大器放大系數(shù)所補償 ， 則無源超前網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)可寫為 TsaT ssGc ???11)( （ 1）零極點分布圖： j? ? 0 ?1/aT ?1/T ∵ a ?1 ∴ 零點總是位于極點之右，二者的距離由常數(shù) a決定。此外， ?m處的對數(shù)幅頻值為 aL mc lg10)( ??18 211 ??? ??aTm mma??s i n1s i n1??? Lc(?m)=10lga ? L(?)/dB 0 ? ?(?) 0 20lga T1aT120dB/dec ?m ?m 10lga 19 TsbT ssGc ???11)(1212 ??? RRRb CRRT )( 21 ?? 典型無源滯后校正網(wǎng)絡(luò) 遲后校正網(wǎng)絡(luò)的電路如圖所示。 22 ? L(?)/dB 0 ? ?(?) 0 20lgb ?20dB/dec ?m ?m ?c? 1/bT 1/T 23 典型無源滯后 超前校正網(wǎng)絡(luò) C2 U1 R2 R1 U2 C1 滯后 超前校正網(wǎng)絡(luò)的電路圖如下圖所示 。 用頻域法設(shè)計無源超前網(wǎng)絡(luò)的步驟如下： (1) 根據(jù)穩(wěn)態(tài)誤差要求 ， 確定開環(huán)增益 K； (2)利用已確定的開環(huán)增益 ， 計算未校正系統(tǒng)的相角裕度； 32 (3) 計算校正后 ?c?和校正裝置參數(shù) a。 在未校正系統(tǒng)的對數(shù)幅頻特性上計算其幅值等于（ ?10lga） 所對應(yīng)的頻率就是校正后系統(tǒng)的零分貝頻率?c?， 且 ?c?=?m。 37 i n1 s i n1 ????mma??L(?c?) + 10lga () = 0 求出 校正后系統(tǒng)的零分貝頻率 ?c? （ 3）根據(jù) ? * ? 45?， ? = 0，取 ? = 5?，則 ?m = ? *? ? + ? = 50 ? ?c ? = (rad/s) 10002 0 lg 1 0 lg 00 . 1 1cca????????1000 10 .1 1cca???????38 sssssGc /1/1)(21????????對應(yīng) Gc(s)的對數(shù)頻率特性 Lc(?)和 ?m如圖所示 。 有兩個交接頻率彼此靠近的慣性環(huán)節(jié)，或者有一個振蕩環(huán)節(jié)。 若不滿足給定指標 ， 重新回到 （ 3） ， 直至滿意為止 。 （ 2）中頻段： ?c ??c ， ? ? ?， 校正后系統(tǒng)平穩(wěn)性好，響應(yīng)速度慢。 從相角曲線上看 ，由于最大滯角相角 ?m遠離中頻段 ， 使校正后的 ??(?)的中頻 、 高頻段相對于校正前的 ?(?)也不變 ， 從而保證校正后的 ? ?不變 。其基本原理是利用遲后 — 超前網(wǎng)絡(luò)的超前部分來增大系統(tǒng)的相角裕度，同時利用遲后部分來改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。 由要求 Kv =20， 而原系統(tǒng)的 k =2， 所以 Kc =10。 51 例 63 設(shè)單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 要求 ?c和 ? 不變， 而 kv = 20，應(yīng)串聯(lián)何種校正裝置，并寫出校正裝置的傳遞函數(shù)。 cbT ? ?? 145 例 62 設(shè)單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 )25()( ?? ssksG要求靜態(tài)速度誤差系數(shù) kv = 100，相角裕度 ? *?45?，串聯(lián)遲后校正，試確定校正裝置的傳遞函數(shù)。 (2) 利用已確定的開環(huán)增益，畫出未校正系統(tǒng)的對數(shù)頻率特性，確定未校正系統(tǒng)的 ?c ， ? 和 h(dB) 。 41 ? L(?)/dB 0 40 20 ?(?) /(?) ?180 ?90 10 1000 ?1 ?2 ?3 60 450 Lc(?) ?2 ?3 L?(?) ? ?=45? 校正后對系統(tǒng)性能的影響： （ 1）低頻段重合，校正后對系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差沒有影響。 校正裝置的兩轉(zhuǎn)折頻率 ?1和 ?2可由下式確定： aacm ??? ???1ca ?? ??2或先計算出 34 aTc? ?? 1則 aT11 ?? T12 ??并以此寫出校正裝置應(yīng)具有的傳遞函數(shù)為 21/1/1)(??sssGc ??? (5)校驗校正后系統(tǒng)是否滿足給出指標的要求。 在伯德圖上查得未校正系統(tǒng)的 L(?c?)值 。通過適當選擇參數(shù) Kp， TI改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。如果輸入信號源的內(nèi)阻為零，負載阻抗為無窮大，則無源遲后校正網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)可寫為 C U1 R2 R1 U2 20 （ 1）零極