Построение и анализ ЛАЧХ, ЛФЧХ, ЖЛАЧХ, ЖЛФЧХ системы

(84)

Входным сигналом для системы является сигнал, поступающий с микрофона. Определяем скорость и ускорение входного сигнала по статической характеристики микрофона:

Рисунок 14 - Статическая характеристика микрофона

Скорость изменения входного сигнала определится в виде:

рад\сек. (85)

Угол a находится в виде:

рад (86)

Ускорение изменения входного сигнала определится в виде:

рад\сек2. (87)

Численное значение частоты рабочей точки определяется по формуле:

cек-1. (88)

Рабочая амплитуда входного сигнала определяется по формуле:

сек-1. (89)

Ординату рабочей точки находится в виде:

(90)

Координаты рабочей точки запретной зоны имеют вид:

А (lk, 20×lgA1), то есть А (0,4; 40,1). (91)

Точка А (0,4; 40,1) является рабочей точкой, для построения запретной зоны. Проводим через рабочую точку прямую с наклоном минус 20 дБ\дек. Зона находящаяся ниже построенной прямой является запретной и построение ЖЛАЧХ в этой зоне запрещено.

По номограмме качества Солодовникова определяется, частота среза по заданному перерегулированию и времени регулирования системы:

(92)

Арифметическое вычисление частоты среза запишется в виде:

рад/сек.

По номограмме Солодовникова [14], определяем запас устойчивости по амплитуде Lm = ±14 дБ\дек.

Условно ЖЛАЧХ разделяют на три части: высокочастотную, среднечастотную, низкочастотную. Низкочастотная часть ЛАЧХ определяет статическую точность системы. Среднечастотная часть ЛАЧХ определяет запасы устойчивости и является наиболее важной. Чем больше наклон среднечастотной ЛАЧХ, тем труднее обеспечить хорошие динамические свойства системы. Высокочастотная часть ЛАЧХ играет незначительную роль в определении динамических свойств системы. Построение ЖЛАЧХ начинаем со среднечастотной части. Через точку среза проводим прямую с наклоном минус 20 дБ\дек. От точки среза находим левую и правую граничные частоты, откладывая запас устойчивости Lm = ±14 дБ\дек. Низкочастотная часть проводится из точки la с наклоном ЛАЧХ минус 40 дБ\дек, так как для системы необходимо большое усиление. Высокочастотная часть для упрощения корректирующего устройства сопрягается с ЛАЧХ неизменяемой части, таким образом, что она будет иметь наклон минус 20 дБ/дек до частоты lb, а затем наклон 0 дБ/дек.

Передаточная функция ЖЛАЧХ имеет вид:

(93)

Статья в тему

Трехзвенный Г-образный фильтр верхних частот
Рис. 1 Электрическая принципиальная схема Задание: Расчет АЧХ, ФЧХ и переходной характеристики трехзвенного Г-образного фильтра. Варианты: С [мкФ] R [кОм] Вариант С [мкФ] R [кОм] 1 ...