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科普知識
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線路板連接器

線性系統的常用校正裝置及其特性

發布日期:2022-04-17 點擊率:104

   1、無源校正網絡
    1)、無源超前網絡
    下圖為無源超前校正網絡的電路圖及零、極點分布圖。

    無源超前網絡最大超前角            
    B、無源滯后網絡
    如圖所示為無源滯后網絡的電路圖及零、極點分布圖。如果輸入信號源的內阻為零,負載阻抗為無窮大,則滯后網絡的傳遞函數為

    從上圖可知對數幅頻特性在ω1至ω2之間呈積分效應,而對數相頻特性呈滯后特性。與超前網絡類似,最大滯后角發生在最大滯后角頻率處,且ωm正好是ω1和ω2的幾何中心點。計算ωm及ψm的公式分別為


    C、無源滯后- 超前網絡
    無源滯后-超前網絡的電路圖如下圖a所示。

式中


    假設輸入信號源的內阻為零,且輸出端的負載阻抗為無窮大,則超前校正網絡的傳遞函數可寫為


    通常a稱為分度系數, T叫做時間常數。可見采用無源超前網絡進行串聯校正時,整個系統的開環增益要下降a倍,因此需要提高放大器增益加以補償。 無源超前網絡的對數幅頻特性曲線如左圖所示。
    由于a>1,ω2>ω1 ,故超前網絡的零點總比極點更靠近虛軸,其相角為正角度。無源超前網絡aG(s)的對數幅頻特性曲線如張圖所示,其相角為


    由對數頻率特性圖可見,滯后網絡對低頻信號不產生衰減,而對高頻噪聲信號有削弱作用,b值越小,通過網絡的噪聲電平越低。利用其高頻幅值衰減的特性,以降低系統的開環截止頻率,提高系統的相角裕度,一般取




    無源滯后-超前網絡的傳遞函數為

    調整電路參數值,使上式的分母二項式有兩個不相等的負實根,則上式分解為

    其中(1+Tas)/(1+aTas),為網絡的滯后部分, (1+Tbs)/(1+Tbs/a)為網絡的超前部分。無源滯后-超前網絡的對數幅頻漸近特性如前面圖b所示,只要確定ωa、和ωb(或者Ta、Tb和a )三個獨立參數,其形狀即可確定。
    常用無源校正網絡的電路圖、傳遞函數及對數幅頻漸近特性見書P 231表6-1 。            

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