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一.填空题 (每空1.5分,共15分)
1.线性系统在 输出量与输入量的拉氏变换之比,称该系统的传递函数。 2. 一阶微分环节的传递函数为 。
3. 系统开环传递函数中有两个积分环节则该系统为 型系统。 4. 二阶欠阻尼振荡系统的最大超调量为 。 5.频率特性包括 。 6.对数幅频特性L(ω)= 。 7. 高阶系统的谐振峰值与 有关。 8.单位阶跃信号的z变换为 。
9.分支点逆着信号流向移到G(s)前,为了保证移动后的分支信号不变,移动的分支应串入 。
10.高阶系统中离虚轴最近的极点,其实部小于其他极点的实部的1/5,并且附近不存在零点,则该极点称为系统的 。 二.试求下图的传第函数(8分)
R - G1 - GG42C G3
G5 三.如图所示有源电路,设输入电压为ui(t),输出电压为uc(t)为运算放大器开环放大倍数,试列写出微分方程(12分)
ui(t) R1 i1(t) u1(t) i2(t) C1 C2 uc(t)
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四.确定下图所示闭环系统稳定时K的取值范围。(10分)
Xi(s) X0(s) Ks(s2?s?1)(s?4)五.已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=
稳定误差。(13分)
10(s?1)2。试求输入信号xi=2+2t+t时,系统的
s(s?4)
六. 最小相位系统的对数幅频特性如图所示。试求开环传递函数和相位裕量γ。(15分)
L(w)
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-20db/dec 10 0 1 -20 2 -40 20 w 七.系统的结构如图所示,求系统的脉冲传递函数。(12分)
xi(t) Xi(s) e(t) T _ G1(s) e1(t) E1(s) _ T G2(s) x0*(t) X0(z) x0(t) x0(s)
H(s)
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G八. 设负反馈系统的开环传递函数为: ( s ) ? ;试绘制K由0 ->∞变化
的闭环根轨迹图。(15分)
K(s?0.2)(s?0.5)(s?1)
一.填空题(40分)
(1) 控制系统的基本要求是_____________、_____________、_____________。 (2) 脉冲传递函数是___________________________________________________
________________________________________________________________。
(3) 幅频特性是指_____________________________________________________
________________________________________________________________。
(4) 系统校正是指_____________________________________________________
________________________________________________________________。
(5) 幅值裕量是指_____________________________________________________
________________________________________________________________。
(6) 香农定理是指_____________________________________________________
________________________________________________________________。
(7) 图a的传递函数为G(s)=________________ 。
(8) 图b的闭环传递函数为G(s)=________________ 。 (9) 图c的传递函数为G(s)=________________ 。
(10) s3+5s2+8s+6=0此特征方程的根的实部小于-1时系统稳定的k值范围______。 (11) 图d的传递函数为K=__________________。 (12) 图e的ωc=________________ 。 (13) 图f为相位__________校正。
(14) 图g中的γ=________Kg=______________。
(15) 图h、i、j的稳定性一次为______、______、______。
(16) A(s)=s6=2s5+8s4+12s3+20s2+16s+16=0则次系统是否稳定________。
(17) 开环传递G(s)=k(T1s+1)/s2(T2s+1),(T1>T2,k、T1、T2为常数)则γmax=______。
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二.判断题(每题2分,共10分)
1. 在任意线性形式下L[af1(t)-bf2(t)]= aF1(s)-b F2(s) ( ) 2. 拉普拉斯变换的终值定理为limf(t)?limsF(s) ( )
t??s??20 L(ω) -20 [-40] 10 50 ω 75 L(ω) 20 10 -20 L(ω) [-20] 10 ωc [-20] 1 图d 10 图c ω C(t) 图e ω Xi(s) ———Xo(s) 1.3 1 G2(s) 图a R1 Ui R2 0.1 图b Im t c Uo -0.8 1 Re 图f 图g Im Im Im Re -1 P=1 V=2 -1 Re P=2 V=1 -1 Re P=1 V=0 图h 图i 图k 3. G1s)和G2(S)为并串联连接则等效后的结构为G1s? G2(S)( )