Интегрирующее звено

(С ООС)

Применим аналогичную с инерционным звеном формулу.

Подставив переменные, получим следующий вид формулы:

В результате, передаточная функция интегрирующего звена с отрицательной обратной связью приобретает вид данной характеристики у инерционного звена. Дальше все преобразования выполнены по аналогии с предыдущими вычислениями. Роль постоянной времени в данном случае играет роль дробь:

Выполним Фурье-преобразование выражения.

Вычислим АЧХ и ФЧХ.

Переведём АЧХ в логарифмический масштаб.

Вычислим реакцию цепи на единичный скачок.

По таблице 3.1 найдём оригинал выражения. В итоге, получаем:

Делаем всё аналогично инерционному звену для интегрирующего с ООС. Значения занесём в таблицу.

Подставим цифры и перенесём результаты в таблицу

	0,1	1	1/T	10	100	1000
	0,99	0,949	0,707	0,287	0,03	0,003
	0	-0,045	-3	-10,8	-30,04	-50,4
	-1,9	-18,4	-45	-73,3	-88,3	-89,8
	0,499	0,45	0,25	0,041	0,0004	0
	-0,017	-0,15	-0,25	-0,138	-0,015	-0,0015

Интегрирующее звено

Рисунок 21 – ЛАЧХ интегрирующего звена

Рисунок 22 – ЛАЧХ интегрирующего звена с ООС

Рисунок 23 – ЛФЧХ интегрирующего звена

Рисунок 24 – ЛФЧХ интегрирующего звена с ООС

Рисунок 25 – Реакция на единичный импульс интегрирующего звена

Рисунок 26 – Реакция на единичный импульс интегрирующего звена с ООС

Рисунок 27 – Годограф интегрирующего звена

Рисунок 28 – Годограф интегрирующего звена с ООС

Рисунок 29 – Реакция на линейно возрастающее воздействие

Рисунок 30 – Реакция на линейно возрастающее воздействие с ООС

Экспериментальная часть

В ходе экспериментальной части соберём цепи с обратной связью и без, имитирующие элементарные динамические звенья, а также получены графики их реакций на ступенчатое и линейно-нарастающее воздействие.

Интегрирующее звено

Рисунок 31 – схема интегрирующего звена

Рисунок 32 – Реакция на линейно-нарастающее воздействие

Рисунок 33 – Реакция на линейно-нарастающее воздействие с ООС

Рисунок 34 – Реакция на единичный импульс

Рисунок 35 – Реакция на единичный импульс с ООС

Инерционное звено 1 (Т=0.1)

Рисунок 36 – инерционное звено 1

Рисунок 37 – Реакция на единичный импульс

Рисунок 38 – Реакция на единичный импульс с ООС

Рисунок 39 – Реакция на линейно-нарастающее воздействие

Рисунок 40 – Реакция на линейно-нарастающее воздействие с ООС

Инерционное звено 2 (Т=0.5)

Рисунок 41 – Интегрирующее звено 2

Рисунок 42 – Реакция на единичный импульс

Рисунок 43 – Реакция на единичный импульс с ООС

Рисунок 44 – Реакция на линейно-нарастающее воздействие

Рисунок 45 – Реакция на линейно-нарастающее воздействие с ООС

Вывод:

В ходе проделанной работы было изучено влияние отрицательной обратной связи на поведение и реакции динамических звеньев радиолокационной системы. Система, разбираемая в лабораторной работе, состоит из интегрирующего и инерционного звеньев.

Инерционное звено без обратной связи при подаче на него ступенчатого импульса начинает возрастать и достигает амплитуды подаваемого воздействия. Поведение звена с обратной связью демонстрирует подобную тенденцию, однако, с некоторым отличием. Амплитуда установившегося сигнала, возбуждённого внешним ступенчатым импульсом, достигает только половины подаваемого воздействия.

При подаче на вход звена линейно нарастающего воздействия, реакция звена будет аналогичной входному воздействию, однако, амплитуда немного меньше. Реакция же при подключении ООС является нелинейной. Скорость нарастания амплитуды существенно меньше.

Интегрирующее звено действует схоже с операционным усилителем. Без ООС он имеет огромный коэффициент усиления. Реакция на входное воздействие по интенсивности в разы превышает входное воздействие. При подключении ООС реакция цепи почти полностью совпадает с входным воздействием.