6.2   常用校正装置及其特性

        

 

   (动画:超前校正网络)     (动画:迟后校正网络)      (动画:反馈校正的功能)   

    6.2.1 无源校正网络
  1. 无源超前网络

 

         

 

               图6.1

 

   如图6.1为无源超前网络的电路图及其零、极点分布图。可推出其传递函数为

     ,其中,  

 

   对数频率特性如图6.2:

 

           

 

                图6.2

 

     最大超前角频率

    最大超前角为

ω m 处的对数幅频值
 

  2. 无源迟后网络

 

        

 

                  图6.3

 

   如图6.3 为无源迟后网络的电路图及其零、极点分布图。可推出其传递函数为

       

 
   频率特性如图6.4:  

           

 

               图6.4

 

    最大迟后角频率

    最大迟后角为

    ω m 处的对数幅频值

假设已校正系统的开环截止频率为 ,一般选择迟后校正网络的第二个交接频率远离 ,可取
 

  3. 无源迟后—超前网络

传递函数为: > 1。其 零极点分布图与 Bode 图如图6.5 。
 

         

 

                  图 6.5

 

   6.2.2 有源校正网络

  实际控制系统中广泛采用无源网络进行串联校正,但在放大器级间接入无源校正网络后,由于负载效应问题,有时难以实现希望的控制规律。此外,复杂网络的设计与调整也不方便。因此,有时需要采用有源校正装置,在工业过程控制系统中尤其如此。

  常用的有源校正装置,除测速发电机及其与无源网络的组合,以及 PID 控制器外,通常把无源网络接在运算放大器的反馈通路中,形成有源网络,以实现系统要求的控制规律。