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1、第五章 线性系统的频域分析与校正练习题及答案3 5-38 设单位反馈系统的开环传递函数 （1）如果要求系统在单位阶跃输入作用下的超调量=20，试确定值； （2）根据所求得的值，求出系统在单位阶跃输入作用下的调节时间，以及静态速度误差系数； （3）设计一串联校正装置，使系统的，17，减小到校正前系统调节时间的一半以内。 (1) 由式(5-81): （1）由(6-8), （2）又 （3）式(2)、(3)联立： 解出： , (舍去） 开环增益 (2) 依式(5-82)： 依题有： (3) 依题要求 由第(2)步设计结果 对应于。由频域时域的反比关系（一定时），应取: 作出的原系统开环对数幅频特性曲线

2、如图解5-38所示： （系统不稳定）在处，原系统相角储备：需采用迟后超前校正方法。超前部分需提供超前角查课本图5-65(b),对应超前部分应满足：在处定出使，过作+20dB/dec直线（D、E相距10倍频，C位于D、E的中点），交出D、E，得定F点使,过F作-20dB/dec斜率直线交频率轴于G，得 验算： 查图5-61 （符合要求） 得出满足要求的串联校正装置传递函数： 5-39 图5-87为三种推荐的串联校正网络的对数幅频特性，它们均由最小相角环节组成。若原控制系统为单位反馈系统，其开环传递函数 试问： （1）这些校正网络中，哪一种可使校正后系统的稳定程度最好？ （2）为了将12Hz的正弦

3、噪声削弱左右，你确定采用哪种校正网络？解 （1）(a) 采用迟后校正时，校正装置的传递函数为 校正后系统开环传递函数为 画出对数幅频特性曲线如图解5-39中曲线所示：截止频率 相角裕度 （系统不稳定）(b) 采用超前校正时，校正装置的传递函数为 校正后系统开环传递函数为 画出对数幅频特性曲线如图解5-39中曲线所示：截止频率 相角裕度 (c) 采用迟后-超前校正时，校正装置的传递函数为 校正后系统开环传递函数为 画出对数幅频特性曲线如图解5-39中曲线所示：截止频率 相角裕度 可见，采用迟后校正时系统不稳定；采用迟后-超前校正时稳定程度最好，但响应速度比超前校正差一些。（2）确定使12Hz正弦

4、噪声削弱10倍左右的校正网络 时， 对于单位反馈系统，高频段的闭环幅频特性与开环幅频特性基本一致。从Bode图上看，在处，有 衰减倍数，可见，采用迟后-超前校正可以满足要求。5-40 某系统的开环对数幅频特性如图5-88所示，其中虚线表示校正前的，实线表示校正后的。要求（1） 确定所用的是何种串联校正方式，写出校正装置的传递函数；（2） 确定使校正后系统稳定的开环增益范围；（3） 当开环增益时，求校正后系统的相角裕度和幅值裕度。解（1）由系统校正前、后开环对数幅频特性曲线可得校正装置的对数幅频特性曲线如图解5-40所示。从而可得所用的是串联迟后-超前校正方式。（2）由图5-88中实线可写出校正后系统的开环传递函数 校正后系统闭环特征方

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