教我计算一下G(s)=(1-2s)/[(1+2s)(1+s)]的相位裕度和幅值裕度
时间: 2023-05-20 16:06:50 浏览: 194
2019 CSP-S组 第1轮 初赛 答案+解析 好--13页.pdf
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好的,让我来帮你计算一下。首先,我们需要将 G(s) 转换为极点-零点形式:
G(s) = (1-2s)/[(1+2s)(1+s)]
= -2s/(1+2s) + 1/(1+s)
极点为 s = -0.5 和 s = -1,零点为 s = -0.5。现在我们可以计算幅值裕度和相位裕度了。
幅值裕度:
在极点 s = -0.5 处,G(s) 的幅值为:
|G(jω)| = |-2jω/(1+2jω) + 1/(1+jω)|
= |2ω/(1+2jω)| * |1/(1+jω)|
= 2ω/√(1+4ω^2) * 1/√(1+ω^2)
在极点 s = -1 处,G(s) 的幅值为:
|G(jω)| = |-2jω/(1+2jω) + 1/(1+jω)|
= |2ω/(1+2jω)| * |1/(1+jω)|
= 2ω/√(1+4ω^2) * 1/√(1+ω^2)
因此,G(s) 的幅值裕度为:
GM = 1/|G(jω)| = √(1+ω^2)/[2ω/√(1+4ω^2)] = √[(1+ω^2)/(1+4ω^2)]
相位裕度:
在极点 s = -0.5 处,G(s) 的相位为:
∠G(jω) = -π/2 - arctan(2ω)
在极点 s = -1 处,G(s) 的相位为:
∠G(jω) = -π/2 - arctan(ω)
因此,G(s) 的相位裕度为:
PM = π/2 - min[arctan(2ω), arctan(ω)]
希望这个答案能够帮到你!
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