Типовые динамические звенья и их характеристики (стр. 2 из 3)
Частотные характеристики интегрирующего звена (рис. 13) определяются соотношениями:
 | ||
 | ||
 | ||
 | ||
Рис. 13
Логарифмические частотные характеристики интегрирующего звена (рис. 14) определяются по формуле:
 |
Рис. 14
Пример звена. Интегрирующее звено может быть реализовано на операционных усилителях (рис. 15).
 |
(8)
(9)
 |
Рис. 16
Частотные характеристики звена (рис. 17а-в) определяются соотношениями:
 | |||
 | |||
| | |||
а) б) б)
Рис. 17
Идеальное дифференцирующее звено является физически не реализуемым. В реальных звеньях такой вид характеристики могут иметь только в ограниченном диапазоне частот.
Логарифмические частотные характеристики звена (рис. 18) определяются по формуле:
 |
Рис. 18
Примеры звена:
1. Дифференцирующее звено может быть реализовано на операционных усилителях (рис. 19).
 |
 |
ÆÆ
Рис. 19
2. Тахогенератор (рис. 20).
Æ 
(10)
(11)
(12)  |
а) б)
Рис. 21
Амплитудно-фазовая частотная характеристика (АФХ) имеет вид (рис. 22а) и определяется соотношением
Амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) для различных значений x имеет вид (рис. 22б) и определяется соотношением
Фазовая частотная характеристика (ФЧХ) имеет вид (рис. 22в) и определяется соотношением
Частотные характеристики колебательного звена имеют вид
а) б) в)
Рис. 22
Логарифмические частотные характеристики звена (рис. 23) определяются по формуле:
При k = 1
 |
Рис. 23
Примеры звена. Колебательное звено может быть реализовано на операционных усилителях (рис. 24).
 |
Рис. 24
Колебательное звено на RLC-цепи (рис. 25).
| R |
– затухание (демпфирование).  |
Рис. 26
Форсирующее звено. Форсирующим называют звено, которое описывается уравнением:
(13)
или передаточной функцией
(14)где k – коэффициент передачи звена.
При этом переходная функция звена и его функция веса соответственно определяются соотношениями:
Частотные характеристики звена (рис. 27а-в) определяются соотношениями:
 |
1
| | |
| | |
а) б) в)
Рис. 27
Логарифмические частотные характеристики звена (рис. 28) определяются по формуле:
 |
Рис. 28
Форсирующее звено 2-го порядка. Передаточная функция форсирующего звена 2-го порядка имеет вид:
(15)Логарифмические частотные характеристики звена имеют вид:
 |
Запаздывающее звено. Дифференциальное уравнение и передаточная функция запаздывающего звена имеют вид:
(16)
(17)где t – время запаздывания.
В соответствии с теоремой запаздывания
. При этом переходная функция звена и его функция веса (рис. 30а, б) соответственно определяются соотношениями: 
 |
 |
Рис. 30
Частотные характеристики звена (рис. 31а-в) определяются соотношениями:
 | ||
 | ||
а) б) в)