波特图的画法.doc

波特图的画法------------------------------------------------------------------------------------------------波特图的画法二、对数频率特性j?(?)H(j?)?H(j?)e假设:。对其取对数:ln?H(j?)??lnH(j?)ej?(?)其虚部正是系统的相频特性,而实部:?lnH(j?)??j?(?)?G(?)?j?(?)?G(?)?lnH(j?)称为对数增益,反映了系统幅频特性,单位奈培(Np,Neper)。一般情况下不用自然对数,而取常用对数,定义:G(?)?20logH(j?)单位:分贝(Deci-Bel,dB)。奈培与分贝的转换关系:1Np=,一般使用Np;在实际应用中,一般使用dB用分贝表示增益,解决了信号动态范围与精度之间的矛盾。如果在频率坐标中同样使用对数坐标,则同样可以解决频率的范围与精度之间的矛盾。这样一来就形成了波特图。???波特图的横坐标可以用log?,也可以用logf;?在波特图的横坐标上,一般直接标注频率值;?波特图的横坐标上只能表示??0或者f?0频率下的系统特性。图中的二、三象限并非表示频率小于零的部分,而是表示频率小于1(大于零)部分频率特性。?根据系统频率特性的共扼对称性,不难得到频率小于零部分的特性。——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------?在波特图的纵坐标上,可以标注系统幅频特性值(如图中红字所示),也可以标注分贝值。?为了方便参数的判读,实际工程中的波特图中的刻度也不是按照等间隔设置的,而是按照对数间隔设置。例如下图。有专用的对数坐标图纸可以用于手工绘制波特图。?波特图的纵坐标上同样也只表示了系统幅频特性中大于零的部分。图中的三、四象限并非表示系统的幅频特性小于零,而是表示系统的幅频特性小于1(大于零)。三、线性系统的波特图1、一般系统的波特图H(j?)?H0?j??zni?1min?m?j??i??i???e?i?1i?1????j??pminG(?)?20logH(j?)??20logH0??20logj??zi??20logj??pii?1mi?1所以,不仅系统的相频特性是各个零点或极点的相频特性的叠加,而且系统的幅频特性是各个零点或极点的相频特性的叠加。所以,可以根据各个零点或极点的波特图的叠加得到系统的波特图。——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------2、一次因式的波特图1)单个零点的波特图:i?1i?1?20logH0??Gzi(?)??Gpi(?)nHzi(j?)?j??zi??zi(1?j(1)幅频特性Gzi(j?)?20Hzi(j?)?20log??20i?10log1???Ti?2??zi)?1(1?j?Ti)Ti??1?20?