您好、欢迎来到现金彩票网!
当前位置:双彩网 > 线性系统 >

巧找线性系统稳定性的“七寸”

发布时间:2019-06-04 02:13 来源:未知 编辑:admin

  在电子电路设计过程中,负反馈的引入让系统变的更加“听话”,然而,在使用负反馈的过程中,也有潜在的不稳定性:当设计的系统满足一定条件时,设计的系统就会变得不那么“听话”,甚至变得振荡起来。为了找到负反馈

  为分析系统的稳定性,首先需要知道两个概念:增益交点和相位交点。所谓增益交点,顾名思义,就是使环路增益为1的频率点;相位交点是使环路增益的相位为-180的频率点。这两个频率点在保持系统的稳定性中,起到重要的作用。在稳定的系统中,增益交点通要比相位交点靠前:

  在图1中,增益交点在相位交点之前,满足系统稳定的条件,这样的系统变得稳定,而图2中增益交点在相位交点之后,则系统就变得不稳定。

  为什么这么说呢?因为这就是非常著名的“巴克豪森判据”(Barkhausens Criteria)。因此,负反馈的引入就是为了克服这样两个因素。

  由此可以看出,一个系统的波特图对判断一个系统的稳定与否有着重要的作用。如果设计出了如图2的系统,显然不稳定,但是可以通过对系统的反馈回路调整和补偿,将系统的增益交点出现在相位交点之前,那么,系统就会变得稳定了。

  写到这里,相信不少电子工程师对波特图的使用有了更深刻的认识,有兴趣的朋友参考下我之前写的文章欣赏波特图的魅力,在这里我要强调一点,在画波特图的相位图时,需要找好三个关键点:

  波特图能够大概分析系统稳定性,在设计过程中,如果系统不复杂,能够以表达式的形式表达出极点,那么,也可以在复平面中查看系统的稳定性。(由于传递函数长用拉普拉斯变换,引入拉普拉斯算子s,这让我深深明白大学学习复变函数的重要性)。

  若极点落在右半平面,则系统是不稳定的,若在原点处,系统也有可能出在振荡状态。也就是说,只有所有的极点都落在左平面内,系统才能变得稳定。(这时,你能想起来大学老师教你的复变函数的一个应用了吧)。

  例如若一极点的位置为1+J3,则系统不稳定,若极点位置在-1+j3,那么就是稳定的。所以,在设计系统时,要将所有的极点都落在复平面的右半平面。

http://jubileeny.net/xianxingxitong/62.html
锟斤拷锟斤拷锟斤拷QQ微锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷微锟斤拷
关于我们|联系我们|版权声明|网站地图|
Copyright © 2002-2019 现金彩票 版权所有