как построить ФЧХ для звена первого порядка не используя freqs и ей подобных?

@shax624 · Регистрация: 09.03.2012

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Matlab M

clear
clc
close all
syms s w 
u = [];
u1=[];
k = 3;
W1=tf( k ,[5 1])
[num,den] = tfdata(W1,'v')
nump = poly2sym(num, s);
denp = poly2sym(den, s);
num1 = subs(nump, s, i*w, 0);
den1 = subs(denp, s , i*w, 0);
num2 = num1.*den1;
den2 = den1.*den1;
 
afx = collect(num2/den2)
 
w1 = 0:0.1:10;
afx1=subs(afx, w, w1, 0);
plot(afx1)
grid on 
 
achx = collect(abs(afx))
achx1=subs(achx, w, w1, 0);
figure
plot(achx1)
grid on

Зосима · 14.02.2013, 10:42

Попробуй так:

Matlab M

clear
clc
close all
syms s w 
u = [];
u1=[];
k = 3;
W1=tf( k ,[5 1])
[num,den] = tfdata(W1,'v')
nump = poly2sym(num, s);
denp = poly2sym(den, s);
num1 = subs(nump, s, 1i*w, 0);
den1 = subs(denp, s , 1i*w, 0);
num2 = num1.*den1;
den2 = den1.*den1;
 
afx = collect(num2/den2)
 
w1 = 0:0.1:10;
afx1=subs(afx, w, w1, 0);
plot(afx1)
grid on 
 
achx = collect(abs(afx))
achx1=subs(achx, w, w1, 0);
figure
plot(achx1)
grid on
 
ang = imag(afx)/real(afx);
ang1 = subs(ang, w, w1, 0);
fchx1 = atan(ang1);
figure
plot(fchx1)
grid on

ФЧХ рассчитывается по формуле:

$https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?Arg(F(\omega )) = \arctan \left( \frac{Im(F(\omega ))}{Re(F(\omega ) )}\right)$

@shax624 · 14.02.2013, 19:34 **[ТС]**

1)
а почему Частоты не совпадают?
w1 = 0:0.1:10;
на втором и третьем графике 100...

2) и как избавиться от скачка
fchx1 = atan(ang1);?

Зосима · 14.02.2013, 19:58

Надо ж было частоту в plot указать!

plot(w1,achx1)
plot(w1,fchx1)
А вот afx1 - комплексное, поэтому он рисует годограф (зависимость модуля и угла от частоты)

А какой там скачек? Угол монотонно убывает от 0 до п/2

возможно, когда ты исправишь plot, как я указал выше, график станет красивее

@shax624 · 14.02.2013, 20:19 **[ТС]**

просто я подставляю звено второго порядка и. т. д. там скачок появляется...

Зосима · 14.02.2013, 20:25

Вообщем, есть функция, которая убирает скачок угла, но я забыл как она называется

Добавлено через 52 секунды
Ща попробую найти...

@shax624 · 14.02.2013, 20:32 **[ТС]**

вот она... я ее применить не знаю как..

% устранение скачков
phi = unwrap(phi);

Зосима · 14.02.2013, 20:57

Ну, чего ж ты растерялся?

fchx1 = unwrap(atan(ang1));

Еще можно радианы в градусы перевести:

fchx1 = rad2deg( unwrap(atan(ang1)) );

@shax624 · 14.02.2013, 23:28 **[ТС]**

не помогает((

Зосима · 15.02.2013, 08:49

Ну ты даешь!

Matlab M

clc
clear
close all
syms w real
syms p
num1 = [4];
den1 = [0.7 5 1];
 
nump = poly2sym(num1, p);
denp = poly2sym(den1, p);
sys = nump/denp;
sys1 = subs(sys, p, 1j*w);
w1 = 0: 0.01: 10; 
r = imag(sys1)/real(sys1);
r1 = subs(r, w, w1, 0);
 
ang = unwrap(atan(r1));
 
plot(w1, ang)

Сообщение от Зосима

фишка в том, что арктангенс, это числовая функция! Поэтому нельзя в него подставлять символьные выражения - он тебя не поймет

потэтому я вначале подставляю w1 в отношение r, а полученый числовой результат уже загоняю в арктангенс! Смекаешь?

@shax624 10 / 10 / 3 Регистрация: 09.03.2012 Сообщений: 94
	14.02.2013, 19:34 [ТС]	3
	1) а почему Частоты не совпадают? w1 = 0:0.1:10; на втором и третьем графике 100... 2) и как избавиться от скачка fchx1 = atan(ang1);? 0

Зосима 5243 / 3571 / 379 Регистрация: 02.04.2012 Сообщений: 6,473 Записей в блоге: 17
	14.02.2013, 19:58	4
	Надо ж было частоту в plot указать! plot(w1,achx1) plot(w1,fchx1) А вот afx1 - комплексное, поэтому он рисует годограф (зависимость модуля и угла от частоты) А какой там скачек? Угол монотонно убывает от 0 до п/2 возможно, когда ты исправишь plot, как я указал выше, график станет красивее 1

@shax624 10 / 10 / 3 Регистрация: 09.03.2012 Сообщений: 94
	14.02.2013, 20:19 [ТС]	5
	просто я подставляю звено второго порядка и. т. д. там скачок появляется... 0

Зосима 5243 / 3571 / 379 Регистрация: 02.04.2012 Сообщений: 6,473 Записей в блоге: 17
	14.02.2013, 20:25	6
	Вообщем, есть функция, которая убирает скачок угла, но я забыл как она называется Добавлено через 52 секунды Ща попробую найти... 1

@shax624 10 / 10 / 3 Регистрация: 09.03.2012 Сообщений: 94
	14.02.2013, 20:32 [ТС]	7
	вот она... я ее применить не знаю как.. % устранение скачков phi = unwrap(phi); 0

Зосима 5243 / 3571 / 379 Регистрация: 02.04.2012 Сообщений: 6,473 Записей в блоге: 17
	14.02.2013, 20:57	8
	Ну, чего ж ты растерялся? fchx1 = unwrap(atan(ang1)); Еще можно радианы в градусы перевести: fchx1 = rad2deg( unwrap(atan(ang1)) ); 1

@shax624 10 / 10 / 3 Регистрация: 09.03.2012 Сообщений: 94
	14.02.2013, 23:28 [ТС]	9
	не помогает(( 0

	15.02.2013, 08:49