系统零极点位置对系统能的影响，零点和极点对系统性能有什么影响

seosqwseo5个月前 (06-29)测评日记52

一、自动控制原理中***零点和极点对系统性能有什么影响

影响如下：

增加有效的开环零点一般会使根轨迹向复平面左侧弯曲或移动，增大系统阻尼，增加系统的相对稳定性;同时也会增加动态性能，增加震荡性,即减小上升时间，增加超调，调节时间减小。

原因是在动态过程中加入早期动态修正信号，由于该信号是在负反馈中，于是会减小信号的增加，相当于增加阻尼，改善了稳定性。又该系统增加零点增加了相角裕度，改善了动态性能。

增加有效的闭环零点，不会改变的特征方程，也就是说，原先稳定的系统还是稳定,不稳定的还是不稳定。但是改变了动态性能，使上升时间减小，超调增加，但是调节时间一般不变。

原因是在动态过程中加入早期动态感应信号，由于该信号是在负反馈外面，于是会加大信号的增加，相当于减少阻尼。

扩展资料：

电路的每个node都有一个极点，只是大部分的极点相对与所关心的频率范围太大而忽略了，运放中我们一般关心开环的0dB带宽那么>10*带宽频率的极点我们就不管了，因为对相位裕度贡献太小而被忽略；只要输入和输出之间有两条通路就会产生一个零点。

同样的高于所关心频率范围的零点也不用管，一个在所关心频率范围内的零点需要看是左半平面还是右半平面的，左半平面的零点有利于环路稳定右半平面的则不利。

零点、极点只是电路分析中抽象出来的辅助方法，可以通过零极点分析电路动作特征，然而既然有抽象肯定有它的物理表现，极点从波特图上看两个作用：

延时和降低增益，在反馈系统中作用就是降低反馈信号幅度以及反馈回去的时间，所以如果某个节点存在对地电容，必然会对电容充电，同时电容和前级输出电阻还存在分压，所以这个电容会产生极点。

二、总结增加开环零、极点对系统根轨迹的影响。

【答案】：由于开环零极点的分布直接影响闭环根轨迹的形状和走向，所以增加开环零极点将使根轨迹的形状和走向发生改变，从而使系统性能也随之发生变化。

一般来说，增加合适的开环零点，可使闭环系统的根轨迹产生向左变化的趋势，从而改善系统的稳定性和快速性。增加开环极点时，增加了根轨迹的条数，改变了根轨迹渐近线的方向，可使闭环系统的根轨迹产生向右变化的趋势，削弱系统的稳定性和快速性。增加开环零极点，都将改变根轨迹渐近线与实轴的交点与夹角，可能改变根轨迹在实轴上的分布。

三、系统函数的零极点对系统频率特性有何影响

1、系统函数的零极点对系统频率特性有何影响？极点会使调节时间变短，是系统反应更快，但是也会使系统的稳定性变差，零点一般是使得稳定性增加，但是会使调节时间变长；极点主要影响频率响应的峰值，极点愈靠近单位圆，峰值愈尖锐；零点主要影响频率特性的谷值，零点愈靠近单位圆，谷值愈深（当零点在单位圆上时，频率特性为零）。 2、系统函数的零极点对系统冲激响应有何影响？(1)冲激响应波形是指指数衰减还是指数增长或等幅振荡，主要取决于极点位于s左半平面还是右半平面或在虚轴上。(2)冲激响应波形衰减或增长快慢，主要取决于极点离虚轴的远近。(3)冲激响应波形振荡的快慢，主要取决于极点离实轴的远近。零点分布只影响冲激响应函数的幅度和相位，不影响响应模式。 3、若某因果系统不稳定，有哪些主要措施可使之稳定？答：对于结构不稳定系统，改变系统结构后，只要适当选配参数就可使系统稳定。