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首先我们需要弄清楚一个关键问题,对于一个负反馈控制系统而言,系统的开环传递函数是G(s)H(s)。这里实际上说的应该是闭环系统中的开环传递函数。

开环传递函数代表系统的什么特性呢?
- 系统动态特性:比如输入输出之间关系
- 系统稳定性:系统稳定性分析,比如基于频域分析方法,伯德图,奈奎斯特图等等;
- 系统稳态误差:计算系统的型别和开环增益参数,来计算系统的稳态误差;
- 根轨迹分析:开环传递函数的零点和极点可用于绘制根轨迹;
- 系统性能配置:配置系统的零极点,改变闭环系统的性能;
为什么用开环的bode图
伯德图,就是对数频率特性曲线,它包含对数幅频曲线和对数相频曲线两种。
直接用于判断闭环系统的稳定性,可以确定系统的稳定裕度,如增益裕度和相位裕度。

从开环系统的波特图上,可以经过简单的计算得到幅值裕度和相位裕度。这两个开环频率指标不仅确定了系统的绝对稳定性,而且确定了系统的相对稳定性。一个最小相位系统不仅要求幅值裕度与相位裕度全部为正值(系统稳定的条件),而且不能太小(动态性能要好)。
为什么不看其闭环传递函数的bode图?
根本原因就是太难画了,因为开环的话,就是各个环节串联,画图的时候,就是各个环节的开环伯德图可以简单相加,这大大简化了复杂系统的分析过程。
开环系统与闭环系统频率特性
开环和闭环的系统指标,


推荐一个网页工具,关于伯德图绘制相关内容。
https://lpsa.swarthmore.edu/Bode/BodeWhat.html

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