實(shí)驗(yàn)三二階系統(tǒng)頻率響應(yīng)

1、實(shí)驗(yàn)三二階系統(tǒng)頻率響應(yīng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)學(xué)習(xí)系統(tǒng)頻率特性響應(yīng)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法。(2 ) 了解二階閉環(huán)系統(tǒng)中的對(duì)數(shù)幅頻特性和相頻特性的計(jì)算。(3 )掌握根據(jù)頻率響應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)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(duì)諧振頻率、諧振峰值和帶寬的影響及對(duì)應(yīng)的 計(jì)算。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備(1) XMN-2型學(xué)習(xí)機(jī)；(2) CAE-USE輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)(3)萬(wàn)用表(4)計(jì)算機(jī)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本實(shí)驗(yàn)用于觀察和分析二階系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)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(gè)積分環(huán)節(jié)(0P1和0P2)及其反饋回路構(gòu) 成。圖3-1二階閉環(huán)系統(tǒng)模擬電路圖0P1和0P2為兩個(gè)積分環(huán)節(jié),傳遞函數(shù)為G

2、 (S) 士 (時(shí)間常數(shù)T RC) o二階閉環(huán) TiS系統(tǒng)等效結(jié)構(gòu)圖如圖32所示。K邑2 2R圖3-2二階閉環(huán)系統(tǒng)等效結(jié)構(gòu)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(shí)驗(yàn)步驟(1)調(diào)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(hào)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(shí)，記錄下輸出響應(yīng) y Ysin ( t )五數(shù)據(jù)采集及處理輸出信號(hào)幅值Y輸出信號(hào)初相L(3)0(3)3 (rad/s)T0.20.60.80.91.01.21.62.03.0六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、繪制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，并求出系統(tǒng)傳遞函數(shù)，寫出其頻率特性表達(dá)式。2、用坐標(biāo)紙畫出二階閉環(huán)系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻、相頻曲線（波特圖）。3、其波特圖上分別標(biāo)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