Частотные характеристики соединений звеньев. Теоретическое и экспериментальное исследование частотных характеристик основных видов соединений звеньев; сравнение экспериментальных характеристик с расчетными, страница 2

Листинг построения частотных характеристик схемы 2а:

>> W=tf([T1*T2 2*T2 1],[T1*T2 T1+T2 1])

Transfer function:

1.25e-006 s^2 + 0.005 s + 1

--------------------------1.25e-006 s^2 + 0.003 s + 1

>> asymp(W)

>> nyquist(W)

>> grid

Рис. 6. ЛАЧХ схемы 2а.

Рис. 7. АФЧХ схемы 2а.

Результаты измерений и теоретические зависимости схемы 2б представлены в табл. 3 и на рис. 8, 9.

Табл. 3. Схема 2б.

F, Гц

20

72

142

720

1420

w, 1/с

126

452

892

4524

8922

вх, см

4

4

4

4

4

вых, см

3,6

3,1

3

3,9

4

А =

0,9

0,775

0,75

0,975

1

L

-0,92

-2,21

-2,50

-0,22

0,00

Т, см

6

6

6

6

6

t, см

2,4

1,8

1,4

0,3

0,2

j

144,00

108,00

84,00

18,00

12,00

Листинг построения частотных характеристик схемы 2б:

>> W=tf([T1*T2 0 -1],[T1*T2 T1+T2 1])

Transfer function:

1.25e-006 s^2 - 1

--------------------------1.25e-006 s^2 + 0.003 s + 1

>> asymp(W)

>> nyquist(W)

>> grid

Рис. 8. ЛАЧХ схемы 2б.

Рис. 9. АФЧХ схемы 2б.

Результаты измерений и теоретические зависимости схемы 2б представлены в табл. 4 и на рис. 10, 11.

Табл. 4. Схема 3.

F, Гц

80

330

739

3300

7390

w, 1/с

503

2073

4643

20735

46433

вх, см

4

4

4

4

4

вых, см

1,3

2,8

4,6

4,2

1,5

А =

0,325

0,7

1,15

1,05

0,375

L

-9,76

-3,10

1,21

0,42

-8,52

Т, см

6

6

6

6

6

t, см

0,4

0,8

0,7

-0,8

-1,3

j

24,00

48,00

42,00

-48,00

-78,00

Листинг построения частотных характеристик схемы 3:

>> R1=1000

>> C1=0.1*10^(-6)

>> R2=500

>> C2=0.5*10^(-6)

>> Kpr=2

>> Kobr=4

>> T1=R1*C1

>> T2=R2*C2

>> R2=2000

>> T2=R2*C2

>> W=tf([2*T1*T2 2*(T1+T2) 2],[T1*T1*T2 T1*T1+2*T1*T2 10*T1+T2 9])

Transfer function:

2e-007 s^2 + 0.0022 s + 2

--------------------------------------1e-011 s^3 + 2.1e-007 s^2 + 0.002 s + 9

>> asymp(W)

>> nyquist(W)

>> grid

Рис. 10. ЛАЧХсхемы 3.

Рис. 11. АФЧХ схемы 3.

6.  Вывод

В результате работы мы исследовали три различных соединения звеньев. Полученные результаты близки к теоретическим. Последовательное соединение инерционного и дифференцирующего звеньев можно использовать как полосовой фильтр. Параллельное соединение звеньев по схеме 2а усиливает сигнал на средних частотах, а соединение по схеме 2б наоборот ослабляет. Схема с отрицательной обратной связью пропускает низкие и средние частоты, при этом немного ослабляя низкие и увеличивая средние.