20170708-开关电源中的控制理论基础知识(五).pdf
文本预览下载声明
开关电源中的控制理论基础知识(五)
普高(杭州)科技开发有限公司 张兴柱 博士
单零点环节的Bode 图
在一个稳定的传递函中数,其零点与极点不同,它既可以在左半平面,也可以在右半平面。
因此我们要了解不同平面内的这种单零点环节的特性。
1):左半平面的单零点环节:
当零点处在左半平面时,其传递函数为:
( ) 1+ ω
G s s z
用 代入后,得 ( ω) 1+ ω ω ,故有:
s j ω G j j z
20 log G(j ω) 20 log 1+(ω ωz )2 ≈0
ω ωz
2 ω
20 log G(j ω) 20 log 1+(ω ωz ) ≈20 log ωωz
ωz
−1 ω
∠G(j ω) tan ≈0° ωωz 10
ωz
−1 ω
∠G(j ω) tan 45° ω ωz
ωz
−1 ω
∠G(j ω) tan ≈90° ω10ωz
ωz
利用上面的近似关系,可以画出左半平面单零点Bode 图的渐近线,如图1 所示。从它的幅
频特性可以看出,在频率低于零点频率 时,其增益为0dB 或传递函数的实际增益为 1,
f z
ωz
当频率高于f z 时,其幅频特性的增益按20dB / Dec 的斜率增加。其中f z ,是左半平
2π
f z
面单零点环节的零点频率。从它的相频特性可以看出,当输入信号的频率很低时(f ),
10
其输出信号基本上与输入信号同相,在输入信号的频率高到一定时(f 10f z ),其输出信
号比输入信号超前90 度。
1
G j ω
20 log ( ) ∠G(j ω)
60dB +270°
40dB 1 8 0°
10f z
20dB 9 0°
显示全部