Лабораторная работа №2

Динамические характеристики колебательного звена и определение по ним параметров

Цель работы

Изучение частотных и временных характеристик и определение по ним параметров колебательного звена.

Программа работы

1. Выполнение работы и оформление отчета.

1. Определить с помощью ЭВМ амплитудно-частотную () и фазо-частотную характеристики звена, параметры которого (а также частотный диапазон его исследования) заданы преподавателем.

2. Получить на ЭВМ переходную характеристику исследуемого звена цифрового модулирования и по ней графоаналитически определить его параметры.

3. Рассчитать на ЭВМ переходную характеристику колебательного звена по формуле, найденной аналитически, и сравнить ее с полученной в п. 1.1.

4. По данным п. 2.1 построить АФХ, ЛАЧХ и ЛФЧХ и по ним графоаналитически определить параметры исследуемого звена: коэффициент передачи изатухания , постоянную времени 

5. Сделать выводы по работе, сравнив, в частности, точность определения параметров звена по его различным характеристикам.

Выполнение работы

Границы частотного диапазона для исследования звена следует выбирать в пределах от W1 до W₂, где W₁=₀/2.5, W2=2.5*_0, причем _T_1*T₂)^1/2.

T₁=1, =4, T₂=0.16

Отсюда ₀=2.5, W₁=1, W₂=6.25.

1.1

Время Вход Выход

W1 = 1.0000000000E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -7.5730899886E-01

2.5637992641E-01 2.5358047219E-01 4.1776854253E-01

5.1275985282E-01 4.9058403105E-01 1.5415070218E+00

7.6913977924E-01 6.9551741947E-01 2.5614146693E+00

1.0255197056E+00 8.5498385266E-01 3.4280869990E+00

1.2818996321E+00 9.5855878482E-01 4.0932565490E+00

1.5382795585E+00 9.9947137647E-01 4.5120191849E+00

1.7946594849E+00 9.7504711376E-01 4.6484851698E+00

2.0510394113E+00 8.8688264521E-01 4.4827117352E+00

2.3074193377E+00 7.4074140656E-01 4.0164325923E+00

2.5637992641E+00 5.4617685680E-01 3.2756979263E+00

2.8201791905E+00 3.1590795514E-01 2.3096671435E+00

3.0765591169E+00 6.4987704629E-02 1.1859685036E+00

W2 = 1.2258324481E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -1.1192853734E+00

2.5628298590E-01 3.0901769306E-01 4.4806030970E-01

5.1256597180E-01 5.8778644097E-01 1.9421905231E+00

7.6884895770E-01 8.0901828981E-01 3.2424368373E+00

1.0251319436E+00 9.5105742436E-01 4.2426064754E+00

1.2814149295E+00 9.9999999999E-01 4.8550541269E+00

1.5376979154E+00 9.5105515419E-01 5.0181187880E+00

1.7939809013E+00 8.0901397169E-01 4.7054643844E+00

2.0502638872E+00 5.8778049759E-01 3.9342461126E+00

2.3065468731E+00 3.0901070620E-01 2.7688326947E+00

2.5628298590E+00 -7.3464107117E-06 1.3178723338E+00

W3 = 1.5026651907E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -1.8916909548E+00

2.0906852833E-01 3.0901769306E-01 -1.0168812917E-01

4.1813705667E-01 5.8778644097E-01 1.6755072869E+00

6.2720558500E-01 8.0901828981E-01 3.2798035997E+00

8.3627411333E-01 9.5105742436E-01 4.5675321557E+00

1.0453426417E+00 9.9999999999E-01 5.4224092166E+00

1.2544111700E+00 9.5105515419E-01 5.7652444543E+00

1.4634796983E+00 8.0901397169E-01 5.5616060052E+00

1.6725482267E+00 5.8778049759E-01 4.8264137635E+00

1.8816167550E+00 3.0901070620E-01 3.6244672004E+00

2.0906852833E+00 -7.3464107117E-06 2.0662360647E+00

W4 = 1.8420157493E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -3.7894546466E+00

1.7055228768E-01 3.0901769306E-01 -1.6676043842E+00

3.4110457537E-01 5.8778644097E-01 6.0066076565E-01

5.1165686305E-01 8.0901828981E-01 2.8006176206E+00

6.8220915074E-01 9.5105742436E-01 4.7246307337E+00

8.5276143842E-01 9.9999999999E-01 6.1911628255E+00

1.0233137261E+00 9.5105515419E-01 7.0615688299E+00

1.1938660138E+00 8.0901397169E-01 7.2531552424E+00

1.3644183015E+00 5.8778049759E-01 6.7472391026E+00

1.5349705892E+00 3.0901070620E-01 5.5913465062E+00

1.7055228768E+00 -7.3464107117E-06 3.8952136766E+00

W5 = 2.2580026754E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -8.6425633696E+00

1.3913181035E-01 3.0901769306E-01 -6.7581206895E+00

2.7826362070E-01 5.8778644097E-01 -4.2241966933E+00

4.1739543105E-01 8.0901828981E-01 -1.2850422158E+00

5.5652724140E-01 9.5105742436E-01 1.7758450250E+00

6.9565905175E-01 9.9999999999E-01 4.6629581664E+00

8.3479086210E-01 9.5105515419E-01 7.0972595260E+00

9.7392267245E-01 8.0901397169E-01 8.8431655048E+00

1.1130544828E+00 5.8778049759E-01 9.7314179927E+00

1.2521862931E+00 3.0901070620E-01 9.6756061974E+00

1.3913181035E+00 -7.3464107117E-06 8.6807095073E+00

W6 = 2.7679329473E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -7.2799841672E+00

1.1349985928E-01 3.0901769306E-01 -7.9884848389E+00

2.2699971855E-01 5.8778644097E-01 -7.9234817842E+00

3.4049957783E-01 8.0901828981E-01 -7.0893937119E+00

4.5399943710E-01 9.5105742436E-01 -5.5656446813E+00

5.6749929638E-01 9.9999999999E-01 -3.4990813354E+00

6.8099915565E-01 9.5105515419E-01 -1.0897821914E+00

7.9449901493E-01 8.0901397169E-01 1.4283707546E+00

9.0799887420E-01 5.8778049759E-01 3.8104653433E+00

1.0214987335E+00 3.0901070620E-01 5.8244535738E+00

1.1349985928E+00 -7.3464107117E-06 7.2738295587E+00

W7 = 3.3930220208E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -2.2680252637E+00

9.2590026847E-02 3.0901769306E-01 -3.1760821517E+00

1.8518005369E-01 5.8778644097E-01 -3.7791062742E+00

2.7777008054E-01 8.0901828981E-01 -4.0170727419E+00

3.7036010739E-01 9.5105742436E-01 -3.8655360162E+00

4.6295013424E-01 9.9999999999E-01 -3.3380904572E+00

5.5554016108E-01 9.5105515419E-01 -2.4851104829E+00

6.4813018793E-01 8.0901397169E-01 -1.3888849234E+00

7.4072021478E-01 5.8778049759E-01 -1.5561891124E-01

8.3331024162E-01 3.0901070620E-01 1.0949148529E+00

9.2590026847E-01 -7.3464107117E-06 2.2410657844E+00

W8 = 4.1592764901E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -8.0791191545E-01

7.5532367408E-02 3.0901769306E-01 -1.3756409541E+00

1.5106473482E-01 5.8778644097E-01 -1.8127327264E+00

2.2659710222E-01 8.0901828981E-01 -2.0758905823E+00

3.0212946963E-01 9.5105742436E-01 -2.1387641216E+00

3.7766183704E-01 9.9999999999E-01 -1.9945512619E+00

4.5319420445E-01 9.5105515419E-01 -1.6566903968E+00

5.2872657186E-01 8.0901397169E-01 -1.1575704019E+00

6.0425893926E-01 5.8778049759E-01 -5.4538395400E-01

6.7979130667E-01 3.0901070620E-01 1.2056850922E-01

7.5532367408E-01 -7.3464107117E-06 7.7566506592E-01

W9 = 5.0985760820E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -3.4365639276E-01

6.1617203499E-02 3.0901769306E-01 -6.9209286636E-01

1.2323440700E-01 5.8778644097E-01 -9.7551800796E-01

1.8485161050E-01 8.0901828981E-01 -1.1659254847E+00

2.4646881400E-01 9.5105742436E-01 -1.2443753913E+00

3.0808601750E-01 9.9999999999E-01 -1.2028551892E+00

3.6970322099E-01 9.5105515419E-01 -1.0450735926E+00

4.3132042449E-01 8.0901397169E-01 -7.8610703215E-01

4.9293762799E-01 5.8778049759E-01 -4.5093308911E-01

5.5455483149E-01 3.0901070620E-01 -7.1994261958E-02

6.1617203499E-01 -7.3464107117E-06 3.1396963034E-01

W10 = 6.2500000002E+00

0.0000000000E+00 0.0000000000E+00 -1.6308366460E-01

5.0265599998E-02 3.0901769306E-01 -3.8190855379E-01

1.0053120000E-01 5.8778644097E-01 -5.6520116908E-01

1.5079680000E-01 8.0901828981E-01 -6.9488396253E-01

2.0106239999E-01 9.5105742436E-01 -7.5810890958E-01

2.5132799999E-01 9.9999999999E-01 -7.4851687480E-01

3.0159359999E-01 9.5105515419E-01 -6.6686351804E-01

3.5185919999E-01 8.0901397169E-01 -5.2094878465E-01

4.0212479999E-01 5.8778049759E-01 -3.2485682694E-01

4.5239039999E-01 3.0901070620E-01 -9.7580707277E-02

Для значения W4=1.8420157493E+00 строим график

W	1	1.22	1.5	1.84	2.26	2.77	3.39	4.15	5.09	6.25
L	22	21	19.4	15	6.6	8	16	19	19.4	20.4
L	1.7	2.3	3	4,5	6	6,1	4,2	4	2	1,5
L/L	0.08	0.11	0.15	0.3	0.91	0.76	0.26	0.21	0.1	0.07
Ymax	4.65	5.09	5.77	7.25	9.73	7.98	4.08	2.14	1.24	0.76

1.2 Получение переходной характеристики