matlab在自控原理中的应用(15)

图46 三阶系统模拟图 对应的系统结构图如图47 所示。

图47 系统结构图

选元件R1?100K,C1?1?f，R2?R3?100K，C2?C3?0.1?f 则开环传递函数为：

Gk(s)?10 2(0.1s?1)(0.001s?0.1s?1)（2）断开闭环系统模拟电路图46中主反馈线路，按开环三阶系统在学习机上接好线路，并将有关测试仪器按图48连接。

图48 测试电路

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将超低频正弦输入信号输入系统，调节输入信号幅度使被测对象在避免饱和的情况下，输出幅度尽可能大，以便于测量。然后调节示波器Y轴增益（量程范围），使在所取信号幅度下，图像达到满刻度。

（3）在示波器上测量此时输入信号幅值（用2Xm表示），并记录在表3中，此后在输出幅度能有效测出时，一般不再改变输入信号的幅度。

按表中给定的测点依次改变输入信号频率，测试并记录于表3中。 为了提高读数精度，对示波器的X，Y轴增益可随时调节，以获得较好的“李沙育图形”。注意在X轴与Y轴增益不一致时，“李沙育图形”的形状可能会有所变化。读数后按相应的增益正确折算出Xm，Ym值。另外，在转折频率附近以及穿越频率?c附近应多测几点。

表3 频率特性测试结果记录 ?(1s) f(Hz) 2Xm 2Ym 8 1.27 10 1.6 15 2.4 20 3.2 30 4.8 40 6.4 60 9.6 80 12.7 100 16 200 32 20lg2Ym(db)2Xm 2y0 sin?12y0 2Ym ? 李沙育图形 3. 实验报告

（1） 按被测对象的传递函数，画出模拟电路图

（2） 整理表3中的实验数据，在半对数坐标纸上作出被测系统的对数幅频特性和相频特

性。

（3） 采用MATLAB语言，画出被测对象的Bode图，与上图进行比较，特别验证在测试