第五章第5章频域分析法基本要求5.熟练掌握乃奎斯特稳定判据和对数频率稳定判据及其它们的应用。6.熟练掌握稳定裕度的概念及计算稳定裕度的方法。7.理解闭环频率特性的特征量与控制系统阶跃响应的定性关系。8.理解开环对数频率特性与系统性能的关系及三频段的概念，会用三频段的分析方法对两个系统进行分析与比较。一、控制系统在正弦信号作用下的稳态输出输出同理式中二、频率特性的定义例子以RC网络为例三、频率特性的几种表示方法图5－2RC网络的幅频特性和相频特性图5－3RC网络的幅相特性曲线2。对数频率特性图5－4对数坐标刻度图注意5－2典型环节的频率特性图5－5比例环节的频率特性曲线二、积分环节图5－6积分环节的幅频、相频、幅相特性曲线对数频率特性三、惯性环节（一阶系统）图5－8惯性环节的幅频、相频、幅相特性曲线对数频率特性图5－9惯性环节的对数频率特性曲线四、振荡环节（二阶系统）1.幅频特性、相频特性、幅相特性图5－11图5－12振荡环节的幅相特性2.对数频率特性五、微分环节六、一阶微分环节七、二阶微分环节图5－17二阶微分环节的对数频率特性八、一阶不稳定环节非最小相位环节九、延迟环节38返回子目录系统开环幅频与相频分别为1、开环幅相特性曲线（2）当（3）当2.系统开环幅相的特点二、开环对数频率特性曲线的绘制例5－1开环由三个典型环节组成，每个环节的对数幅频与相频特性均是已知的。将各环节的对数幅频与相频曲线绘出后，分别相加即得系统的开环对数幅频及相频。例5－2绘制开环系统的波特图5－4频率稳定判据开环传递函数将F(s)写成零、极点形式，则1.幅角原理由2.奈式判据s—闭环传递函数在s右半平面的极点数。（的零点数）p—开环传函在s右半平面的极点数。N—绕点逆时针转的次数。若为顺时针转则应为例5－6分别作出K=0.5和K=2时开环幅相特性曲线二、对数频率稳定判据图5－34幅相曲线（a)及对应的对数频率特性曲线(b)系统闭环稳定的条件是：在开环对数幅频的频段内，对应的开环对数相频特性曲线对线的正、负穿越次数之差为。即为系统开环传递函数位于右半平面的极点数。例5－8解：绘制系统开环对数频率特性如图。例5－10解：绘制系统开环对数频率特性如图在处振荡环节的对数幅频值为三、稳定裕度——衡量闭环系统稳定程度的指标。对数图上时的图5－39相稳定裕度和模稳定裕度一般要求5－5系统闭环频率特性与阶跃响应的关系图5－41由开环幅相特性曲线确定闭环频率特性一、等M圆图和等N圆图令M为常数，得到等M圆图因此令N为零，得到等N圆图二、尼科尔斯图（N.b.Nichols)做变换得图5－45尼科尔斯图三、利用闭环幅频特性分析和估算系统的性能定性分析§5－6开环频率特性与系统阶跃响应的关系低频段通常是指的渐近曲线在第一个转折频率以前的区段，这一段的特性完全由积分环节和开环增益决定。二、中频段三、高频段重点掌握本章知识点及主要线索