Частотные и логарифмические характеристики САУ
Частотными характеристиками обыкновенной линейной САУ (рис. 1.1) называется Формулы и графики, характеризующие реакцию системы на гармоническое входное воздействие в установившемся режиме.
Рис. 1.1
Гармоническое входное воздействие - это функция времени, которая может быть представлена в виде линейных комбинаций функций и . Если на вход системы подать гармоническое воздействие
,(1) |
где - амплитуда воздействия; - угловая частота воздействия, то на выходе системы в установившемся режиме будет также гармоническая функция той же частоты , но в общем случае сдвинутая по фазе относительно входной величины на угол , т.е.
,(2) |
где - амплитуда выходной величины; - сдвиг фаз между выходной и входной величинами.
Для наглядного представления частотных свойств САУ используются следующие частотные характеристики:
) Амплитудно-фазовая частотная характеристика (АФЧX) - это кривая, описываемая концом вектора на комплексной плоскости U-V (годограф вектора ) при изменении частоты входного воздействия от -¥ до +¥ (рис. 1.2). Длина вектора, проведенного из начала координат в точку АФЧК, соответствующую какой-либо выбранной частоте , равна модулю ЧПФ.
Угол между этим вектором и положительным направлением вещественной оси равен аргументу или фазе ЧПФ. АФЧХ соответствует выражение (5).
|
|
|
Рис. 1.2. |
Рис. 1.3 |
Рис. 1.4 |
амплитудная частотная характеристика (ЯЧХ) - это кривая изменения отношения амплитуд выходной и входной величин в зависимости от частоты (рис. 1.3). Она показывает, как пропускает САУ сигнал различной частоты. АЧХ соответствует выражение (8).
Фазовая частотная характеристика (ФЧХ) - это кривая изменения сдвига фаз выходной величины по отношению к входной в зависимости от частоты (рис. 1.4). Она показывает фазовые сдвиги, вносимые САУ на различных частотах. ФЧХ соответствует выражение (9).
Вещественная частотная характеристика (ВЧК) - это кривая, которой соответствует вещественная составляющая ЧПФ (рис. 1.5) и выражение (6).
Мнимая частотная характеристика (МЧХ) - это кривая, которой соответствует мнимая составляющая ЧПФ (рис. 1.6) и выражение (7).
|
|
Рис. 1.5. Вещественная частотная характеристика - ВЧХ |
Рис. 1.6. Мнимая частотная характеристика - МЧХ |
Читайте также
Проектирование локальной вычислительной сети
Телекоммуникация и сетевые технологии являются в настоящее время той
движущей силой, которая обеспечивает развитие мировой цивилизации. Практически
нет области производственных и обществ ...
Применение пространственной фильтрации для улучшения радиоголографических изображений объектов, находящихся за препятствиями
В настоящее время активно развивается раздел науки, посвященный
радиовидению. Это связано с тем, что радиовидение может найти свое применение в
широкой сфере деятельности человека для об ...
Нанотехнологии в науке и технике
В течение тысячелетий человек использовал в быту и технике
макроскопические тела, состоящие из большого числа атомов, будь это каменный
топор или авиалайнер. Первая научно- ...