6.3线性控制系统的频域分析6.3.1频率特性的定义时域法分析的局限性：•高阶系统时域分析法是很困难；•系统的时间响应没有明确反映出系统响应与系统结构、参数之间的关系；•时域分析法适用于设计验证，对系统参数设计指导意义弱。•频率法可以直观地分析系统的稳定性。可以根据系统频率特性选择系统的结构和参数，使之满足控制要求•在频域里分析和设计系统，是分析和设计系统的间接方法。•不必求解系统输出的时域表达式。6.3...
闭环系统的频域性能指标1开环Bode曲线与系统性能的关系三频段理论三频段理论并没有提供设计系统的具体步骤，但它给出了调整系统结构改善系统性能的原则和方向稳态误差ess陡，高开环增益K系统型别v低频段中频段高频段截止频率c相角裕量频段对应性能希望形状(Gj)系统抗高频干扰的能力低，陡(j)动态性能缓，宽σ%ts闭环系统的频域性能指标二阶系统2系统的开环频率特性42cn142180(c)˚42c142()...
频域稳定裕度控制系统的相对稳定性从奈氏稳定判据可知，若系统开环传递函数没有右半平面的极点且闭环系统是稳定的，则通过开环奈氏曲线对（-1，j0）点的接近程度来度量系统的稳定程度，其定量表示为相位裕量γ和增益（幅值）裕量h开环系统奈氏曲线离（-1，j0）点越远，则闭环系统的稳定性越好。频域稳定裕度两个重要频率截止频率ωc氏曲线与单位圆交点的频率穿越频率ωx氏曲线与负实轴交点处的频率频域稳定裕度稳定裕量的定义截...
第第11页页■频域微分积分特性例2Forexample2Determined)sin(aAns:2sin()()2agatd)esin(1d)esin(221()2tjtjaaatg)dsin(1(0)2agasin(a)d
第第11页页■频域微分积分特性例1Forexample1Determinef(t)=tε(t)←→F(jω)=?jt1()()Ans:jtjt1()dd)(21)()(tjtNotice:tε(t)=ε(t)*ε(t)←→jj1()1)(It’swrong.Because()()and(1/j)()isnotdefined.
第第11页页■频域分析例例：某LTI系统的H(j)和θ()如图，若f(t)=2+4cos(5t)+4cos(10t)，求系统的响应。|H(jω)|θ(ω)ω10-100π1-π解法一：用傅里叶变换F(j)=4πδ(ω)+4π[δ(ω–5)+δ(ω+5)]+4π[δ(ω–10)+δ(ω+10)]Y(j)=F(j)H(j)=4πδ(ω)H(0)+4π[δ(ω–5)H(j5)+δ(ω+5)H(-j5)]+4π[δ(ω–10)H(j10)+δ(ω+10)H(-j10)]H(j)=H(j)ejθ()=4πδ(ω)+4π[-j0.5δ(ω–5)+j0.5δ(ω+5)]y(t)...
第1页■4.8.1LTI系统的频域分析•基本信号ejt作用于LTI系统的响应•一般信号f(t)作用于LTI系统的响应•频率响应H(j)的求法•无失真传输与滤波傅里叶分析是将任意信号分解为无穷多项不同频率的虚指数函数之和。ntjnFnfte()对周期信号：对非周期信号：)ed(21)(jtFjtf其基本信号为ejt第2页■■▲▲一．基本信号ejt作用于LTI系统的响应设LTI系统的冲激响应为h(t)，当激励是角频率ω的基本...
第1页■▲九、频域的微分和积分(DifferentiationandIntegrationinfrequencydomain)Iff(t)←→F(jω)then(–jt)nf(t)←→F(n)(jω)xFjxjtfttf)d(()10)()(where)d(21(0)FjfExample1Example2
LTI系统的频域分析问题：LTI系统虚指数信号的零状态响应?它的特点是什么?作用是什么?1()2jtftFjed复习回顾:ntjnFnfte()教学目录频率响应函数傅里叶变换法傅里叶级数法虚指数信号对应的零状态响应：频率响应函数()()*jtythte()()djthe(()d)jjthee[()]Fjthte，称为系统的频率响应函数，简称为系统函数。()jtHje()|()|jjtHjee...
信号与系统SignalsandSystemsLTI系统的频域分析Page2傅里叶分析是将任意信号分解为无穷多项不同频率的虚指数函数之和。对周期信号：()eftFnjntn对非周期信号：ftFjjt()12()ed其基本信号为ejt四、无失真传输Page3系统对于信号的作用大体可分为两类：•信号的传输•滤波传输要求信号尽量不失真，而滤波则滤去或削弱不需要有的成分，必然伴随着失真。（1）定义：信号无失真传输是指系统的输出信...
第五章频域分析法教学目的频域分析法是经典控制理论中针对控制系统频域模型的分析方法，讨论控制系统的频率特性，反映正弦信号作用下，系统响应的性能。通过本章学习，使学生们掌握频率特性的基本概念，掌握控制系统的频域分析方法，频率特性曲线的绘制方法，控制系统频率稳定判据和频域指标的估算。教学重点1、振荡环节的频率特性曲线2、开环幅相曲线绘制3、开环对数频率特性曲线4、频域稳定判据，奈奎斯特判据，对数频率稳定...
MATLAB频域分析实验1.给定系统(a)画出系统极零图；由题知，该系统零点为Z1=0，极点为P1=-√(8/10)j和P2=√(8/10)j。由matlab作出极零图如下：代码如下：b=[0,-0.2];a=[1,0,0.8];zplane(b,a);(b)求出并绘出系统幅频响应与相频响应；由题知，，用ejw替换z后得到；利用matlab做出幅频响应和相频响应如下：代码如下：clearall;b=[0,-0.2];a=[1,0,0.8];[H,w]=freqz(b,a,512,1);Hr=abs(H);Hphase=angle(H)*180/3.1415;Hphase=unwrap(H...
第第33章章离散时间信号离散时间信号与与系统的频域分析系统的频域分析1序列的傅立叶变换•序列傅立叶变换的定义1()()aaskXjXjjkT[()][()()]()[()]()aananjnTanFxtFxttnTxnTFtnTxnTe()()jnTaanXjxnTe/2/21()()ssinTaasxnTXjed2()()()()2/jasxnTxnXjXeTT////()()(/)2()2Tjjn...
频域分析和目标定位方法毕业设计，论文，原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名,...
频域分析和目标定位方法毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计,论文,～是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知～除文中特别加以标注和致谢的地方外～不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果～也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体～均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签...
