5.2.2 积分环节与微分环节的频率特性 (动画:典型环节的频率特性)
1. 积分环节的频率特性
由式 (5.8) 可知,积分环节的传递函数G(s)=1/s。于是积分环节的频率特性为
可见积分环节的幅相频率特性曲线位于负虚轴上,如图 5.6(a) 的实线所示。
积分环节的对数频率特性为
,
这说明:积分环节的对数幅频曲线是一直线,其斜率为dL(ω)/d(lgω)=-20(dB/dec) ,它与零分贝线交于ω=1 处 ( 即ω=1 时L(ω)=0) ,如图 5.6(b) 的实线所示;而对数相频曲线在整个频率范围内恒为迟后 90°,如图 5.6(c) 的实线所示。
ν阶积分环节的传递函数G(s)=1/sν,于是其对数频率特性为
故ν阶积分环节的对数幅频曲线是一直线,其斜率为dL(ω)/d(lgω)=-20ν(dB/dec) ,与零分贝线相交于ω=1 处;而对数相频特性恒为迟后ν90 °。
图5.6 积分环节与微分环节的频率特性
2. 微分环节的频率特性
( 理想 ) 微分环节的传递函数是积分环节传递函数的倒数。故微分环节的幅相频率特性曲线,如图 5.6(a) 的虚线所示;而对数频率特性曲线如图 5.6(b) 和 (c) 的虚线所示。 |