20170711-开关电源中的控制理论基础知识(七).pdf
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开关电源中的控制理论基础知识(七)
普高(杭州)科技开发有限公司 张兴柱 博士
双零点环节的 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。
因此同样需要分析左半平面双零点和右半平面双零点这两个环节的特性。
左半平面双零点的传递函数为
G(s) 1+s Qω +s2 ωo 2
0
j ω ω 2
用s j ω代入后,得G(j ω) 1+ −( ) ,故有:
Qωo ωo
20 log G(j ω) ≈0 ωωo
ω
20 log G(j ω) ≈40 log ωωo
ωo
∠ (j ω) ≈0° ωωo K
G
∠G(j ω) 90° ω ωo
∠ ≈ ° ωKωo
( ) 180
G j ω
1
其中:K 102Q
利用上面的近似关系,可以画出左半平面双零点Bode 图的渐近线,如图1 所示。从它的幅
频特性可以看出,在频率低于双零点频率f o 时,其增益为0dB 或传递函数的实际增益为1,
ωo
当频率高于f o 时,其幅频特性的增益按40dB / Dec 的斜率增加。其中f o ,是左半平
2π
f o
面双零点环节的谐振频率。从它的相频特性可以看出,当输入信号的频率很低时(f ),
K
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 Kfo ),其输出信
号比输入信号超前180 度。Bode 图在双零点频率附近处的特性与该环节的 值有关, 值
Q Q
越大,幅频特性中,在f o 这点的增益就越小,相频特性中,从0 度到 180 度转移的斜率越
大。
1
20 log G(j ω) ∠G(j ω)
60dB +270°
Kf 0
40dB 1 8 0°
20dB 9 0°
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