【文章內(nèi)容簡介】 412 系統(tǒng)的根軌跡如圖 A414 所示。 圖 A414 題 412 系統(tǒng)的根軌跡 413 當(dāng) 910 ??a 時，有兩個分離點，當(dāng) 91?a 時，有一個分離點，當(dāng) 91?a 時，沒有分離點。系統(tǒng)的根軌跡族如圖 A415 所示。 圖 A415 題 413 系統(tǒng)的根軌跡族 第五章 51 (1) ? ? ? ?11?? sssG ? ?? ? ?? ???a r c t gjGjG??????029011 ? ? ??jG ? ??jG? ? 135? ? ? ? ? 系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖如圖 A51 所示。 圖 A51 題 51 系統(tǒng)（ 1）極坐標(biāo)圖 (2) ? ? ? ?? ?sssG 211 1 ??? ? ?? ? ??? ???2411122a r c t ga r c t gjGjG??????? ? 0 ? ??jG 1 ? ??jG? 0? ? ? ? ? ? ? 系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖如圖 A52 所示。 圖 A52 題 51 系統(tǒng)（ 2）極坐標(biāo)圖 (3) ? ? ? ?? ?121 1 ??? ssssG ? ?? ? ??? ????2904111022a r c t ga r c t gjGjG???????? ? 1 2 5 ? ??jG ? ??jG? ? ? 161? ? ? 253? 系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖如圖 A53 所示。 圖 A53 題 51 系統(tǒng)（ 3）極坐標(biāo)圖 (4) ? ? ? ?? ?ssssG 211 12 ??? ? ?? ? ??? ????218041110222a r c t ga r c t gjGjG???????? ? 1 ? ??jG ? ??jG? ? ? ? ? ? ? ? 系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖如圖 A54 所示。 圖 A54 題 51 系統(tǒng)（ 4）極坐標(biāo)圖 52 (1) ? ? ? ?? ??? jjsG ?? 11 系統(tǒng)的伯德圖如圖 A55 所示。 圖 A55 題 52 系統(tǒng)（ 1）伯德圖 (2) ? ? ? ?? ??? 211 1 jjsG ??? 系統(tǒng)的伯德圖如圖 A56 所示。 圖 A56 題 52 系統(tǒng)（ 2）伯德圖 (3) ? ? ? ?? ???? 211 1 jjjsG ??? 系統(tǒng)的伯德圖如圖 A57 所示。 圖 A57 題 52 系統(tǒng)（ 3）伯德圖 (4) ? ? ? ? ? ?? ???? 211 12 jjjsG ??? 系統(tǒng)的伯德圖如圖 A58 所示。 圖 A58 題 52 系統(tǒng)（ 4） 伯德圖 53 ? ? ? ?? ? 1 ??? ssssG ? ?? ? ???????)(1)(11022a r c t ga r c t gjGjG???????? ? ? ??jG ? ??jG? 163? 9? ? ? ? 6? ? 系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖如圖 A59 所示。 圖 A59 題 53 系統(tǒng)極坐標(biāo)圖 系統(tǒng)的伯德圖如圖 A510 所示。 圖 A510 題 53 系統(tǒng)伯德圖 相角裕度 ?? ? ,增益裕量 dBGM ? 54 （ 1） ? ?11?? ?? jjG，此為非最小相位環(huán)節(jié)，其幅頻、相頻特性表達(dá)式為 ? ?? ? ?? ??a r c t gjGjG??????0218011 該環(huán)節(jié)的伯德圖如圖 A511 所示。 圖 A511 題 54 伯德圖 （ 2）慣性環(huán)節(jié) ? ?11?? ?? jjG是最小相位的，其幅頻、相頻特性表達(dá)式為 ? ?? ? ?? ??a r c tgjGjG????? 211 該環(huán)節(jié)的伯德圖如圖 A511 點劃線所示。由圖可見，兩個環(huán)節(jié)具有相同的幅頻特性，相頻特性有根本區(qū)別。 57 (a) ? ? 10?? ssG ，系統(tǒng)的相頻特性曲線如圖 A512 所示。 圖 A512 題 57 ? ? 10?? ssG 相頻特性曲線 (b) ? ? ? ? ?? sssG，系統(tǒng)的相頻特性曲線如圖 A513 所示。 圖 A513 題 57 ? ? ? ? ?? sssG相頻特性曲線 (c) ? ? ? ?? ? ??? ss ssG，系統(tǒng)的相頻特性曲線如圖 A514 所示。 圖 A514 題 57 ? ? ? ?? ? ??? ss ssG相頻特性曲線 58 (a) 閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。 (b) 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。 (c) 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。 (d) 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。 59 ? ? ? ?? ?sss esGs 2 ????? 0?? 時，經(jīng)誤差修正后的伯德圖如圖 A515 所示。從伯德圖可見系統(tǒng)的剪切頻率sradc /?? ，在剪切頻率處系統(tǒng)的相角為 ?? 6 )( ?????? ccc a r c t ga r c t g ???? 由上式，滯后環(huán)節(jié)在剪切頻處最大率可有 ? 的相角滯后，即 ?? ??? 解得 ?? 。因此使系統(tǒng)穩(wěn)定的最大 ? 值范圍為 ??? 。 圖 A515 題 59 系統(tǒng)伯德圖 510 由 ? ? ? ? ? ?? ?sss KsHsG 311 ???知兩個轉(zhuǎn)折頻率 sr adsr ad /1,/3121 ?? ??。令 1?K ，可繪制系統(tǒng)伯德圖如圖 A516 所示。 圖 A516 題 510 系統(tǒng)伯德圖 確定 ?180)( ???? 所對應(yīng)的角頻率g?。由相頻特性表達(dá)式 ?? 1 8 )( ?????? ggg a r c t ga r c t g ???? 可得 ?90 2 ?? ggar c tg ?? 解出 sr a dg /7 3 ??? 在圖 A516 中找到 dBLg )( ???，也即對數(shù)幅頻特性提高 ，系統(tǒng)將處于穩(wěn)定的 臨界狀態(tài)。因此 ??? KdBK 為閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的臨界增益值。 511 由 dBL 0)( ? 知 1?K ； 由 dBL 3)1( ?? 知 1?? 是慣性環(huán)節(jié)由 11?s 的轉(zhuǎn)折頻率； ? 從 1 增大到 10， )(?L 下降約 dB23 ，可確定斜率為 decdB/20? ，知系統(tǒng)無其他慣性環(huán)節(jié)、或微分環(huán)節(jié)和振蕩環(huán)節(jié)。 由 ?0)( ?? 和 ?83)1( ??? 知系統(tǒng)有一串聯(lián)純滯后環(huán)節(jié) se?? 。系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ? ? ? ? ? ?1?? ?sesHsG s? 由 ?? 831801)1( ????? ??? ar c t g 解得 ?? ?？纱_定系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ? ? ? ? ? ??? ?sesHsG s 512 系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ? ? ? ? ? ? ??? sss KsHsG 系統(tǒng)穩(wěn)定的增益范圍 ??K 。 第六章 61 (a) ? ? 1?? RCsRCssG ，超前網(wǎng)絡(luò)的伯德圖如圖 A61 所示。 圖 A61 題 61 超前網(wǎng)絡(luò)伯德圖 (b) ? ? 11 ?? RCssG ，滯后網(wǎng)絡(luò)的伯德圖如圖 A62 所示。 圖 A62 題 61 滯后網(wǎng)絡(luò)伯德圖 62 (1) 無源校正裝置的特點是簡單，但要達(dá)到理想的校 正效果，必須滿足其輸入阻抗為零，輸出阻抗為無限大的條件，否則很難實現(xiàn)預(yù)期效果。且無源校正裝置都有衰減性。而有源裝置多是由直流運算放大器和無源網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，能夠達(dá)到較理想的校正效果。 （ 2）采用比例 積分校正可使系統(tǒng)由 I 型轉(zhuǎn)變?yōu)?II 型。 (3) 利用串聯(lián)超前校正裝置在剪切頻率附近提供的相位超前角，可增大系統(tǒng)的相角裕度，從而改善系統(tǒng)的暫態(tài)性能。 (4) 當(dāng) ? 減小，相頻特性 )(?? 朝 ?0 方向變化且斜率較大時，加串聯(lián)滯后校正可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定程度。 (5) 可根據(jù)擾動的性質(zhì)，采用帶有積分作用的串聯(lián)校正，或采用復(fù)合校正。 63 ? ? 6462 ??? sssG （ 1）校正前 )/(34 sr a dc ?? ? ?? ； （ 2）串聯(lián)超前校正 ? ? 1??? sssGc， )/(66 sr a dc ?? ? ?? ； （ 3）串聯(lián)滯后校正 ? ? 1100 110 ??? sssGc， )/0 8 (40 sr a dc ?? ? ?? 。 （ 4）串聯(lián)超前校正裝置使 系統(tǒng)的相角