JoVE Logo

登录

9.6 : 频率响应

在标准形式中,传递函数以恒定增益、原点处的极点/零点、简单极点/零点和二次极点/零点表示;每个极点/零点都对系统的整体响应产生独特的影响。术语表示简单零点的幅度:

Equation 1

波德幅度图在低频(接近 0 dB)时是保持平坦的,并且还会在特定频率(称为转折频率或断点频率)ω_1 之后以 20 dB/decade 的速度开始上升。这是幅度图斜率发生变化的频率,实际响应将会开始偏离直线的近似值。当 ω=ω_1 时,这种偏差可以量化为 3 dB。

相位角 ϕ 表示为:

Equation 2

相位角从 0° 开始,将会随着频率的增加逐渐接近于 90°。对于远低于转角频率 (ω ≪ ω_1 )的频率,jω/ω_1 项非常小,因此幅度可以忽略不计,相位基本上为零。当频率接近 ω_1 时,幅度会变为 -3 dB,相位角为 45°。对于远高于 ω_1 (ω≫ω_1) 的频率,幅度的斜率则会变为 20 dB/decade,并将相位稳定在 90°。

Figure 1

二次极点/零点:

二次极点的幅度和相位角为:

Equation 3

Equation 4

二次极点的幅度图分为两部分:自然频率 ω_n 以下的平坦响应和 ω_n 以上 -40 dB/decade 的斜率,实际图的峰值随阻尼系数会随着 ζ_2 的变化而变化。受阻尼系数 ζ_2 的影响,二次极点的相位图以 -90° 每十倍频程的斜率呈线性下降,从固有频率的十分之一开始,到固有频率的十倍处结束。

Tags

Transfer FunctionBode PlotMagnitude PlotCorner FrequencyBreak FrequencyPhase AngleSimple PoleQuadratic PoleFrequency ResponseDB decadeDamping FactorAmplitude PlotNatural Frequency

来自章节 9:

article

Now Playing

9.6 : 频率响应

Frequency Response

279 Views

article

9.1 : 电路的网络功能

Frequency Response

238 Views

article

9.2 : 电路的频率响应

Frequency Response

206 Views

article

9.3 : 频率响应

Frequency Response

157 Views

article

9.4 : 波德图

Frequency Response

431 Views

article

9.5 : 频率响应

Frequency Response

289 Views

article

9.7 : 频率响应

Frequency Response

646 Views

article

9.8 : 串联谐振

Frequency Response

140 Views

article

9.9 : 频率响应

Frequency Response

199 Views

article

9.10 : 频率响应

Frequency Response

176 Views

article

9.11 : 频率响应

Frequency Response

271 Views

article

9.12 : 频率响应

Frequency Response

438 Views

article

9.13 : 频率响应

Frequency Response

694 Views

article

9.14 : 频率响应

Frequency Response

215 Views

article

9.15 : 频率响应

Frequency Response

309 Views

JoVE Logo

政策

使用条款

隐私

科研

教育

关于 JoVE

版权所属 © 2025 MyJoVE 公司版权所有,本公司不涉及任何医疗业务和医疗服务。