Частотные характеристики линейных динамических звеньев и систем.

Для получения частотных характеристик необходимо в передаточной функции динамического звена произвольно абстрактную переменную Р заменить на мнимую переменную jш.

Таким образом, частотные характеристики для любого динамического звена можно построить по следующей схеме:

В результате для любого динамического звена можно построить 5 типовых частотных характеристик: АФЧХ, ВЧХ, МЧХ, АЧХ, ФЧХ по которым можно точно оценить свойства динамического звена.

Физический смысл частотных характеристик.

Любую частотную характеристику линейного динамического звена можно получить экспериментально подавая ему на вход гармонические воздействия разной частоты.

_________ установления выходного сигнала и фиксируя отношение выходного к входному и разность их фаз как функции частоты, на этом свойстве основываются экспериментальные методы математического анализа объектов и систем по схеме:

Частотные характеристики типовых звеньев.

Логарифмические частотные характеристики динамических звеньев.

Кроме перечисленных пяти частотных характеристик существуют ещё две частотные характеристики: ЛАЧХ, ЛФЧХ.

--------\/----------

ЛЧХ

L(ш)=20lg|W(jш)|=20lg(ш)

Определение: График зависимости L(ш) от log(ш) называется логарифмическо амплитудной частотной характеристикой (ЛАЧХ).

Определение: ЛФЧХ – график зависимости ф(ш) от lg(ш).

L(ш) измеряется в децибелах, ф(ш) в декадах.

Декада – интервал, на котором частота изменяется в 10 раз.

Построение ЛЧХ для периодического звена.

По _________ частоте можно построить ЛАЧХ и ЛФЧХ, т.е. заменить Re -> ассимпотически, ЛЧХ сохраняет свою форму при изменении t, т.е. шS меняет только расположение графика относительно оси частот.

Лчх для типовых звеньев.

Таким образом, наклон ЛАХЧ зависит от степени звена и его физической реализации. Звенья первого порядка искажают ЛАХЧ на +/- 20 дБ/дКоду (в зависимости от реализации) и звена второго порядка на +/- 40.