Як побудувати фазовий портрет

Під фазовим портретом розуміється графік залежності сигналу в одній точці від сигналу в іншій точці або залежність похідної сигналу за часом від самого сигналу протягом часу.

Перед побудовою фазового портрета слід зазначити всі контрольні точки, в які будуть брати участь в побудові фазового портрета.

Для побудови фазового портрета виберіть пункт меню "Розрахунок | Фазовий портрет" або натисніть Shift-F9 або натисніть кнопку на панелі інструментів. При цьому зібрана структурна схема перевіриться на наявність помилок. Якщо помилок немає, відкриється вікно "Налаштування фазового портрета", в якому Вам слід ввести параметри розрахунку і виведення фазового портрета.

Зокрема, виставити точку, сигнал якої буде відкладатися по осі абсцис, і точку, значення сигналу в якій буде відкладатися по осі ординат, або dx / dt, якщо по осі ординат слід відкладати похідну за часом від сигналу, відкладали по осі абсцис.

Як побудувати ЛАЧХ / ФЧХ

Під ЛАЧХ розуміється логарифмічна амплітудно-частотна характеристика лінійної частини контуру системи.

ФЧХ - це фазово-частотна характеристика лінійної частини контуру системи.

Перед побудовою ЛАЧХ і ФЧХ слід зазначити контрольними точками досліджуваний контур системи. Залежно від розташування контрольних точок контур буде вважатися замкнутим або розімкнутим (див. Замкнені і розімкнуті контури).

Для побудови ЛАЧХ і ФЧХ слід вибрати пункт меню "Розрахунок | ЛАЧХ / ФЧХ" або натиснути Ctrl-L або натиснути на кнопку на панелі інструментів. При цьому зібрана схема перевіриться на наявність помилок. Якщо помилок немає, то відкриється вікно "Налаштування ЛАЧХ / ФЧХ", в якому слід встановити вихідні параметри ЛАЧХ / ФЧХ, а також необхідність виведення ЛАЧХ або ФЧХ.

Замкнені і розімкнуті контури

Якщо початкова точка контуру знаходиться всередині контуру, то контур буде вважатися розімкненим. Якщо ж початкова точка знаходиться перед контуром зворотного зв'язку, то контур вважається замкнутим.

На малюнку контур A-E, так само як і A-C, буде вважати розімкненим. Його передавальна функція буде:

Як побудувати фазовий портрет

Контур B-E, так само як і B-C, буде вважатися замкнутим, тому що точка B знаходиться за межами контуру зі зворотним зв'язком. Передавальна функція цього контуру буде:

Як побудувати фазовий портрет

Контур B-A буде теж замкнутим:

Як побудувати фазовий портрет

Контур A-D розімкнутий. Його передавальна функція:

Як побудувати фазовий портрет

Контур B-D являє собою послідовне з'єднання замкнутого контуру B-E і аперіодичної ланки (контур E-D).

Як побудувати годограф і зворотний інверсний екку

Під годографом розуміється геометричне місце точок на комплексній площині, видалення яких від початку координат визначається ЛАЧХ, а кут - по ФЧХ.

Під зворотним інверсним ЕККУ розуміється зворотний інверсний еквівалентний комплексний коефіцієнт посилення нелінійної частини контуру системи.

Графіки годографа і зворотного інверсного ЕККУ будуються в одних і тих же осях координат, що дозволяє досліджувати систему за методом гармонійного балансу.

Перед побудовою годографа або ЕККУ слід зазначити контрольними точками досліджуваний контур системи. Залежно від розташування контрольних точок контур буде вважатися замкнутим або розімкнутим (див. Замкнені і розімкнуті контури). Слід розуміти, що лінійна і нелінійна частини контуру повинні бути відокремлені один від одного. Тобто лінійна частина не може більше одного разу чергуватися з лінійною частиною.

Для побудови годографа або ЕККУ слід вибрати пункт меню "Розрахунок | Годограф" або натиснути Ctrl-G або натиснути на кнопку "" на панелі інструментів. При цьому зібрана схема перевіриться на наявність помилок. Якщо помилок немає, то відкриється вікно "Налаштування годографа", в якому слід вибрати контур і параметри виведення годографа і ЕККУ, а також необхідність виведення годографа або ЕККУ.

По побудованій годографу може бути визначено запаси стійкості контуру, а також параметри і стійкість автоколебаний, викликаних нелінійністю (якщо є).