實驗三二階系統(tǒng)頻率響應_第1頁
實驗三二階系統(tǒng)頻率響應_第2頁
實驗三二階系統(tǒng)頻率響應_第3頁
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文檔簡介

1、實驗三二階系統(tǒng)頻率響應一、實驗目的(1)學習系統(tǒng)頻率特性響應的實驗測試方法。(2 ) 了解二階閉環(huán)系統(tǒng)中的對數幅頻特性和相頻特性的計算。(3 )掌握根據頻率響應實驗結果繪制波特圖的方法。(4)掌握欠阻尼二階閉環(huán)系統(tǒng)中的自然頻率、阻尼比對諧振頻率、諧振峰值和帶寬的影響及對應的 計算。二、實驗設備(1) XMN-2型學習機；(2) CAE-USE輔助實驗系統(tǒng)(3)萬用表(4)計算機三、實驗內容本實驗用于觀察和分析二階系統(tǒng)瞬態(tài)響應的穩(wěn)定性。二階閉環(huán)系統(tǒng)模擬電路如圖3-1所示，它由兩個積分環(huán)節(jié)(0P1和0P2)及其反饋回路構 成。圖3-1二階閉環(huán)系統(tǒng)模擬電路圖0P1和0P2為兩個積分環(huán)節(jié),傳遞函數為G

2、 (S) 士 (時間常數T RC) o二階閉環(huán) TiS系統(tǒng)等效結構圖如圖32所示。K邑2 2R圖3-2二階閉環(huán)系統(tǒng)等效結構圖1 1該二階系統(tǒng)的自然振蕩角頻率為n，阻尼為TRC四、實驗步驟(1)調整 Rf=40K，使 K=0.4 (即 Z=0.2 );取 R=1M , C=1 小使 T=1 秒(3 n=1/1 )。(2)輸入信號位Xsin ( t)，改變角頻率使3分別為0.2,0.6,0.8,0.9,1.0,1.2,1.6,2.0,3.0rad/s。穩(wěn)態(tài)時，記錄下輸出響應 y Ysin ( t )五數據采集及處理輸出信號幅值Y輸出信號初相L(3)0(3)3 (rad/s)T0.20.60.80.91.01.21.62.03.0六、實驗報告1、繪制系統(tǒng)結構圖，并求出系統(tǒng)傳遞函數，寫出其頻率特性表達式。2、用坐標紙畫出二階閉環(huán)系統(tǒng)的對數幅頻、相頻曲線（波特圖）。3、其波特圖上分別標示出諧振峰值（Mr）、諧振頻率（3 r）和帶寬頻率（3b）。4、觀察和分析曲線中的諧振頻

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