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1、WORD格式编辑整理专业知识分享2.8试对下图所示的系统方块图进行化简并求出其闭环传递函数C(s)/R(s)II化简得：C(s) GGG HJR(s) _ 1 G2H2 七3出(出 G2) GGG Hi)2.9化简得：C(s)G1G2G3G4R(s)(1 GiHi)(1 G4H4MI G2H2XI G3H3) G2G3H5 G1G2G3G4H62.10求信号流图的传递函数(a)解：有6个前向通道:Qi（s） =GGG7Q2（s）二 GGGgQ3（S）- G2G4G8Q4（S）二 G2G5G7Q5（s） -GGH2G5G7Q6（s） -G2G5HGG8共有三个回路，分别为：LJAGHiL2（s）
2、 - -G4H2G3H1G4H2L_3（S）=G5G6HiH2（S）=1 G3H1 GqHz-GsGeHiHz （s）十G4H21二1k（s）十G3H1丄二1U5（S）=1L6（s）二1G（s） =GGG7（1 G4H2） GGsG GG4Gg（1 G3HJ G2G5G - GG6H2G5G7 - GG5HGG81 g3h1 g4hg5g6h1h2 G3H,G4H2（b）共有4条前向通道，分别为:Qi（s）二 G1G2G3G4G5G6Q2（S）二 G3G4G5G6Q3（s）二 GGQ4（s） = -GeHi共有9条回路，分别为：L|(s)二 -G?H 1I-2 (s) - - G4 H 2L3
3、(s)=G6H3L4(s) - - G3G4G5H4L5G)-GGG3G4G5G6H52(S)二 H1H4L7 ( s) - - G3G4G5G6 H 5L8(S)= HiH5G6L_9(S)G6H5G1L(s) = 1+G2Hi +G4H2G6H3G1G2G3G4G5G6 H 5G2H1G4H2G2HGH3G4H2G6H3G2H1G4H2G6H3 - H1H4G3G4G5G6 H 5-G1H5G6G6H5G -GqHzHiHsGeG4H2GH5G6-G4H2HiH4Lli(s)二1山二13(S)-1 G4H23(s)十G4H2G1G2G3G4G5G6 G3G4G5G6G1G6(1 G4H2)
4、- G6H1(1 G4H2)L(s)(c)共有2条前向通路，分别是:Q/s)二 abedQ2(s) = aed共有6条回路，分别是：L(s)二 bgL2(s) =chL3G) = fL4(s) = kbcl_5(s)二 keLs(s)二 eghabed + aed(1- f)1 - bg - ch - f - kbc - ke - egh kfe(d)有4条前向通道，分别是：Q1 (s) = adeQ2(s) =aQ3(s)二 bedeQ4(s)二 be有4条回路，分别是：J (s) = -efL2(s) =-egL3(s)二-adehL4(s) - -bedeh_ G(s) _ ade +
5、a + aeg + bcde+ be + bceg1 + cf + eg + adeh + bedeh + cfeg2.11画出方块图对应的信号流图，并计算其闭环传递函数-G2G1G3-H2-G4:H1G(s)二G1G _ G1G2 G1G3G4H _ G1G2G4 H 21 G1G3H1H2 -6心2日出22.13画出极坐标图，求与实轴相交的频率和相应的幅值。(1) G(s)=1(s 1)(2s 1)-0.6-0.4-0.2 D 0.2040.80.6Real Axe仁 1 4Nvcuisi. Diagram6 d- NO,2 D.-G第（1）题图与实轴无交点。(2) G(s)二1s(s 1
6、)(2s 1)令lmG（jw） =0，得与实轴相交处2，2G（j）匕»卷 a£bre第（2）题图(3) G(s)=1s2(s 1)(2s 1)Aeu_Ba36liMV.： . L： . .qrTl-0.6-05-0.4-034.2-010 0.1Real Axis与实轴无交点。(4) G(s)二(0.2s 1)(0.025s 1) s3(0.005s 1)(0.001s 1)NyqiBSt Diagram32030J050- - 7 -咼nflo o4 3 2 1 -SI 遵 AJ®_0eE-.5050在非常靠近原点的位置与实轴有 2个交点。以本图的比例不能看到，
7、但可以通过计算得到2.14 (1) G(jw)=-Kw2(0.2 jw 1)(0.02jw 1)-Kw21-0.004w20.22 jw幅频特性:|G(jw)|=Kw2. (1 -0.004w2)2(0.22w)2L(w)=20lg|G(jw)|=20lgKw2.(1 -0.004w2)2(0.22w)2相频特性:转折点为5,50.NG( jw)=二-arctan0.22w21 -0.004w当截止频率wc=5rad/s时，|G(jw)|=1,所以增益K 2 25，启田昌A Z /®舄7r ；x8020-2DBode Dlagratn1319a4510102103io1Frequen
8、cy (radfseq)10'1 G(jw)=0.1 jw0.1 jwKe_Kejw(jw 1)(0.1jw 1)-1.1w2 (w-0.1w3)j幅频特性:|G(jw)|=K(1.1w2)2(w _0.1w3)2L(w)=20lg|G(jw)|=20lgK(1.1w2)2 (w - 0.1w3)2转折点为1,10 ；相频特性：G( jw) =-0.1w- : / 2 -arctanw-arctan0.1w当截止频率 wc=5rad/s 时，|G(jw)|=1,20lgK-20lgw| w£-20lgw| w=5=0K=25;WORD格式编辑整理> Fieure Bq-
9、 1TtD W e *t A 7 / 妙 Ellp-B5EUCI.100500甜-100-15©QBcwte Diagram43201背-1440-2®0WFrequencya敢須2.15解：通过作图，得到三个转折点分别为(0.48 , 20.5 ), (3,-10 )和(8, -17.5 ),(0.1,34>35-L30-<0.2,28)卑、<0,3,24,6)/第个转折点(0. 48, 20. 5>2010 <0,7,14.2)(L8)0,1-1O-2Ql_0.2 (13HI0-711.5 X 2.5第二个转折点(3, -10)厂O 19
10、16 15 II4(4-1呂巾<5-14.7(20,-17.5) 第三个转折点<S. -17. 5)WORD格式编辑整理因此，宀=0.48rad/s, 3rad /s ,3 = 8rad/s，可写出如下传递函数:G(s)二k（1+3）（1+8）s(1s048二时 |G(s)二 20lg K 20lg0.48 17.5，可得 K=6.63 8所以G（s）二6.6(软 j)38专业知识分享s(12.16设三个最小相位系统的折线对数幅频特性（1）写出对应的传递函数（2）绘出对数相频曲线和幅相曲线。（a）解：比例环节、两个惯性环节构成，传递函数为:G(s)=G(jw)=K(1)d)w1w2
11、K(i % 血)w1w2由伯得图可得20lgK=40;K=100;G(s)二100(1 3d)I2-|Q|10 10 10Frequency trad/sec)Myqu 就 Di钩 rfl40GGRel AxiS-00 100Doo3 目4aD6(b) 解：积分环节、惯性环节、一阶微分环节构成K(s)传递函数为：G(s)-s2(1 为2当 w=w 时，20lgK+20lg Wc-20lg wc2 -20lg Wc =0w1w22wcW求得：K=w2故 G(S)=2wc w1w2(1+w?s2(1)w2址 j mgmud100Nqunt UrBrn0-100-150-1M04600-1200-1000如0-600 4jOD -200R&al A：ais(c) 解：微分环节、惯性环节构成Ks传递函数为：G(s)，由伯德图可知，当w=w时有:ss(1 )(1 )w2w3120lgK+20lgw 1=0,解的 K=，w1s故得到：G(s)s s(1 )(1 )2国3u s o 5y 4-41 曾Bw'110IO1FrequenGy (rwd/sc)2.17绘制下列传递函数的折线对数幅频特性(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)