444
16. Funkcje charakteryzujące obwody elektryczne
amplitudowo-fazowej oznacza się strzałką zwrot odpowiadający wzrostowi pulsacji o. Przykład charakterystyki amplitudowo-fazowej podany jest na rys. 16.21.
Funkcja T(s) zmiennej zespolonej s odwzorowuje płaszczyznę zmiennej zespolonej s na płaszczyznę zmiennej zespolonej T(s). Ponieważ w punktach osi urojonej na płaszczyźnie zmiennej zespolonej mamy s = jaj, więc całkowita charakterystyka amplitudowo-fazowa jest odwzorowaniem osi urojonej z płaszczyzny zmiennej zespolonej s za pomocą funkcji T{s).
Przykład 1. Rozpatrzymy układ o transmitancji przy założeniu, że k > 0 oraz r > 0. Transmitancja widmowa układu przybiera postać
Przy zastosowaniu teorii wykresu kołowego (por. p. 4.9) łatwo wykazać, że charakterystyka amp-litucłowo-fazowa omawianego układu jest okręgiem przedstawionym na rys. 16.22„przy czym wartościom to > 0 odpowiada dolny półokrąg, a wartościom to < 0 — górny półokrąg.
Im
&i<0
\
\
/
\
<Ł/>0
1F
W
0,1 F
Rys. 16.23. Przykład dwójnika
Rys. 16.22. Charakterystyka amplitudowo-fazO-wa układu z przykładu 1
Przykład 2. Wyz.naczymy charakterystykę amplitudowo-fazową impedancji dwójnika z rys. 16.23. Impedancja operatorowa tego dwójnika wynosi
wobec tego transmitancja widmowa
T(jcu) = —+
a stąd części rzeczywista i urojona transmitancji widmowej wyrażają się wzorami:
,V'Vriik) obliczeń wykonanych na podstawie tych wzorów są następujące:
o), rad/s |
U(io), fi |
V(o), fi |
0 |
1 |
— 00 |
0,1 |
1 |
-10,01 |
0,2 |
1 |
- 5,02 |
0,5 |
0,997 |
- 2,05 |
1 |
0,990 |
- 1,10 |
2 |
0,962 |
- 0,69 |
5 |
0,800 |
- 0,60 |
10 |
0,500 |
- 0,60 |
20 |
0,200 |
- 0,45 |
30 |
0,100 |
- 0,33 |
50 |
0,038 |
- 0,21 |
100 |
0,010 |
- 0,11 |
Charakterystykę amplitudowo-fazową narysowaną na podstawie tych wartości przedstawiono na
rys. 16.24.
Rys. 16.24. Charakterystyka amplitudowo-fazowa układu z przykładu 2
(16.101)
16.10. Charakterystyki częstotliwościowe
. f T(s)l 1 a+rimT(s)