利用bode图求传递函数例题

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例题:已知最小相位系统开环对数频率特性曲线如图所示。试写出开环传递函数)(s G k 。

解:

1) ω<ω1的低频段斜率为[-20],故低频段为K/s。 ω增至ω1,斜率由[-20]转为[-40],增加[-20],所以ω1应为惯性环节的转折频率,该环节为

1

1

11

+s ω 。

ω增至ω2,斜率由[–40]转为[–20],增加[+20],所以ω2应为一阶微分环节的转折频率,该环节为

11

2

+s ω 。

ω增到ω3,斜率由[-20]转为[-40],该环节为

1

1

13+s ω,ω>ω3,斜率保持不变。

故系统开环传递函数应由上述各典型环节串联组成,即

)

11

)(

11

(

)11

(

)(3

1

2

+++=

s s s s K s G k ωωω

2) 确定开环增益K

当ω=ωc 时,A(ωc )=1 。

所以 11

1

1

)1

(

)1

(

1

)1

(

)(1

2

23

21

22

=≈

+⋅+=

c

c

c

c c c c c K

K A ωωωωωωωωωωωωω

故 1

2ωωωc

K =

所以,)

11

)(

11

()11

()(3

1

2

12+++=s s s s s G c k ωωωωωω

练习:

最小相位系统的对数幅频特性如下图所示,试分别确定各系统的传递函数。

(a)

(b)

(c )

a :)

1(10

)(+=

s s s G

b :)

1)(110(100

)(++=

s s s G

c )

12.0)(15.0(100

)(++=s s s G

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