二階系統(tǒng)的時域響應

二階系統(tǒng)的時域響應

一、實驗目的
1.掌握用電子模擬二階系統(tǒng)的實驗方法
2.通過實驗，進一步了解二階系統(tǒng)的動態(tài)性能與系統(tǒng)阻尼比ξ之間的關系。
二、實驗設備
1．TKSS-D 型 信號與系統(tǒng)實驗箱
2．雙蹤慢掃描示波器1 臺
三、實驗原理
為了至于理論研究，一般把二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)寫成如下的標準形式：

圖3-1 二階系統(tǒng)方塊圖
與式（1）對應的系統(tǒng)方塊圖如圖3-1 所示。任何形式二階系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)都可以為
式（1）所示的標準形式，但其參數(shù)ξ和ωn 所包含的內(nèi)容是不相同的。理論證明，對應
于不同ξ值系統(tǒng)的單位階躍響應是不相同的，圖3-2 中分別示出了：1）0<ξ<1（欠阻尼），
2）ξ＝1（臨界阻尼），3）ξ>1（過阻尼）三種響應曲線。圖3-1 為本實驗系統(tǒng)的方塊
圖，其閉環(huán)傳遞函數(shù)為