2.1.3. Колебательное звено второго порядка
Передаточная функция имеет вид
(1)
Величина
в (1) представляет частоту собственных
колебаний.
Временные характеристики
Переходная
При ξ=0,4
При ξ=0,2 При ξ=0,1
Снижение параметра затухания ξ приводит к повышению колебательности переходного процесса.
Весовая (импульсная переходная)
Частотные характеристики
Логарифмическая амплитудная и фазовая частотные характеристики
При ξ=0,8
При ξ=0,2 При ξ=0,1
Снижение параметра затухания ξ приводит к росту резонансного пика ЛАХ.
Чем больше параметр ξ , тем более пологий будет график ЛФХ.
При ξ=0
звено
– консервативное, графики АЧХ и ЛАХ
будут иметь разрыв на частоте
;
а график ЛФХ будет иметь вид прямых
линий.
L(w), дб 
w
w0 
K
lgw, дек
0 w0
Амплитудно-фазовая частотная характеристика колебательного звена имеет вид:
Амплитудно-фазовая частотная характеристика
Im
K
w=∞
w=0
Re
A
w
АЧХ
может иметь резонансный пик. Исследование
модуля частотной передаточной функции
на максимум показывает, что пик будет
существовать при ξ<0,707.
Высота
пика будет тем больше, чем меньше параметр
затухания:
Максимуму
АЧХ соответствует частота
АЧХ колебательного звена описывается выражением:
Фазо-частотная характеристика колебательного звена описывается выражением:
2.2. Интегрирующие звенья
2.2.1. Идеальное интегрирующее звено
Данное звено имеет передаточную функцию
Временные характеристики
Переходная функция идеального интегрирующего звена
Переходная
Весовая (импульсная переходная)
Частотные характеристики
Логарифмическая амплитудная и фазовая частотные характеристики
Амплитудно-фазовая частотная характеристика имеет вид:
Амплитудно-фазовая частотная характеристика
АЧХ интегрирующего звена описывается выражением:
ФЧХ интегрирующего звена описывается выражением:
A
w w
0 0
2.2.2. Изодромное звено (пропорционально-интегрирующее звено)
Это звено имеет передаточную функцию
т.е. его можно представить как параллельное соединение интегрирующего и пропорционального (безынерционного) звеньев. После простых преобразований это звено можно также записать в виде:
(2)
где (1+τs) - форсирующее звено, τ =K2/K1.
Таким образом, в соответствии с (2) изодромное звено может быть также представлено как последовательное соединение интегрирующего и форсиру-ющего звеньев.
Временные характеристики
Переходная функция пропорционально-интегрирующего звена
Переходная
Весовая (импульсная переходная)
Частотные характеристики
Логарифмическая амплитудная и фазовая частотные характеристики
Амплитудно-фазовая частотная характеристика
где
Поскольку изодромное звено может быть также представлено как последователь-ное соединение интегрирующего и форсирующего звеньев, АЧХ изодромного звена описывается выражением:
ФЧХ изодромного звена описывается выражением:
