background image

 

Przykład z ksi

ąż

ki:     

   str. 48-54 oraz fragmenty ze stron: 54-60 

 

 

Przykład  1.  Określić  szczegółowo  właściwości  częstotliwościowe  układu  przedstawionego  na  rys. 
1.23, jeżeli 

µ

F

200

,

40

=

=

C

R

.  

 

Wyznaczyć transmitancję operatorową 

)

(

/

)

(

)

(

1

2

s

U

s

U

s

H

=

 oraz częstotliwościową 

)

j

(

ω

H

.  

 

Wyprowadzić charakterystykę amplitudową i fazową.  

 

Obliczyć 

odpowiedź 

impulsową 

jednostkową 

oraz 

odpowiedź 

na 

wymuszenie 

V

)

120

400

(

sin

2

50

)

(

1

o

=

t

t

u

.  

 

Sporządzić wykresy Bodego oraz Nyquista. 

 

Rys. 1.23. Schemat układu elektrycznego do przykładu 1.1 

Rozwi

ą

zanie  analityczne:

 

 

Transmitancja  układu  z  rys.  1.23  została  podana  w  tabeli  1.2.  W  celu  ilustracji  ogólnej  procedury 
wyprowadzania transmitancji w pasywnym układzie elektrycznym, wyznaczymy ją tutaj. Zakładamy, 
ż

e  transformata  wymuszenia 

)

(

1

s

U

  jest  znana  i  wyznaczamy  transformatę  odpowiedzi 

)

(

2

s

U

Następnie  zapisujemy  iloraz 

)

(

/

)

(

1

2

s

U

s

U

.  W  układzie  tym  jest  jedno  oczko.  Zgodnie  z  II  prawem 

Kirchhoffa dla transformat, dla 

0

)

0

(

2

=

u

prąd w dwójniku 

 

 

)

(

1

1

)

(

)

(

1

1

1

s

U

RC

s

C

s

C

s

R

s

U

s

I

+

=

+

=

 

(1.118) 

Napięcie  na  wyjściu  układu  jest  równe  napięciu  na  kondensatorze,  dlatego  transmitancja 
operatorowa

 

 

125

125

/

1

/

1

1

1

)

(

1

)

(

)

(

)

(

)

(

1

1

1

2

+

=

+

=

+

=

=

=

s

C

R

s

C

R

C

R

s

s

U

C

s

s

I

s

U

s

U

s

H

 

(1.119) 

 
 
 
 
 
 
 

)

(

2

s

U

 

(1)

 

(2)

 

(0)

 

C

s

1

 

)

(

1

s

U

 

 R 

0

)

(

2

=

s

I

)

(

1

s

I

background image

 

Czyniąc podstawienie 

ω

j

=

s

, uzyskujemy 

transmitancję częstotliwościową 

 

1

j

1

)

j

(

)

j

(

)

j

(

1

2

+

=

=

C

R

U

U

H

ω

ω

ω

ω

 

(1.120) 

 

Zatem 

charakterystyka amplitudowa opisana jest zależnością 

 

1

)

(

1

1

j

1

)

j

(

)

(

2

+

=

+

=

=

C

R

C

R

H

H

ω

ω

ω

ω

 

(1.121) 

 

charakterystyka fazowa – zależnością 

 

 

[

]

)

(

arctg

)

j

(

arg

)

(

C

R

H

Θ

ω

ω

ω

=

=

 

(1.122) 

 

Logarytmiczna charakterystyka amplitudowa 

 

+

=

+

=

=

1

log

10

1

)

(

1

log

20

)

(

log

20

)

(

2

2

2

gr

dB

C

R

H

H

ω

ω

ω

ω

ω

  (1.123) 

 

gdzie 

rad/s

125

)

(

1

=

=

C

R

gr

ω

  nosi  nazwę  pulsacji  granicznej  układu  RC.  Wartość  charakterystyki 

amplitudowej dla pulsacji granicznej wynosi 

 

 

707

,

0

2

2

1

)

(

1

)

(

2

=

+

=

C

R

H

gr

gr

ω

ω

 

(1.124) 

 

W przeliczeniu na decybele 

dB

3

707

,

0

log

20

)

(

=

gr

dB

H

ω

Pulsację  graniczną  dla  układu  RC  definiuje  się  więc  jako  pulsację,  dla  której,  zgodnie  z  (1.98), 

2

/

2

/

/

1

2

=

=

U

U

X

Y

  lub 

2

/

1

/

/

2

1

2

2

2

2

=

=

U

U

X

Y

.  Kwadraty  amplitud  wartości  skutecznych 

sygnałów sinusoidalnych na wejściu i wyjściu układu są proporcjonalne do mocy. W takim razie dla 
pulsacji  granicznej  tylko  połowa  mocy  podawanej  na  wejście  dochodzi  na  wyjście.  Reszta  mocy 
rozpraszana  jest  w  elementach  stratnych  układu  (np.  w  opornikach)  lub  jest  magazynowana  w 
elementach  reaktancyjnych.  Podana  definicja  pulsacji  granicznej  jest  uniwersalna  i  stosowana  do 
większości układów, których charakterystyka amplitudowa zmienia się w funkcji 

ω

, czyli do filtrów. 

 

Dla  pulsacji 

gr

ω

ω

>>

  można  zaniedbać  jedynkę  w  nawiasie  wyrażenia  (1.123),  opisującego 

)

(

ω

dB

H

, co prowadzi do 

 

gr

gr

gr

dB

H

ω

ω

ω

ω

ω

ω

ω

log

20

log

20

log

20

log

10

)

(

2

2

+

=

=

=

  (1.125) 

 

Jeżeli  podziałka  na  osi  pulsacji  jest  logarytmiczna,  to  dla 

gr

ω

ω

>>

  można  z  dużą  dokładnością 

zastąpić  charakterystykę  amplitudową  linią  prostą  o  równaniu 

b

x

a

y

+

=

,  dla  której  rolę  zmiennej 

niezależnej  x  pełni 

ω

log

.  Współczynnik  kierunkowy  tej  prostej 

20

=

a

  oznacza,  że  wartość 

charakterystyki amplitudowej maleje o 20 decybeli przy wzroście 

ω

log

 o 1, a więc przy 10

krotnym 

wzroście  pulsacji.  Mówimy,  że  szybkość  opadania  charakterystyki  amplitudowej  wynosi  20 dB/dec  
(skrót dec oznacza dekadę). 

Dla  pulsacji 

gr

ω

ω

<<

  można  w  (1.123)  zaniedbać  pierwszy  składnik,  co  prowadzi  do 

dB

0

1

log

10

)

(

=

=

ω

dB

H

.  Oznacza  to,  że  układ  RC  ani  nie  tłumi,  ani  nie  wzmacnia  sygnałów 

background image

 

sinusoidalnych o niskich częstotliwościach. Sygnały takie przechodzą na wyjście rozważanego układu 
praktycznie bez zmiany amplitudy.  

Rozważany  układ  jest  przykładem  realizacji,  na  elektrycznych  elementach  pasywnych,  układu 
zwanego  filtrem  dolnoprzepustowym.  Przedział 

)

,

0

(

gr

ω

ω

  nazywa  się  pasmem  przepuszczania 

filtru  dolno-przepustowego,  a  przedział 

)

,

(

+∞

gr

ω

ω

  nazywa  się  pasmem  zaporowym.  Za 

częstotliwość  graniczną,  czyli  umowną  granicę  między  pasmem  przepuszczania  a  zaporowym, 
przyjmuje się częstotliwość 

gr

ω

, dla której zachodzi równość 

R

C

gr

=

)

/(

1

ω

. Wartość charakterystyki 

fazowej 

π

/4

)

1

(

arctg

)

(

arctg

)

(

=

=

=

C

R

Θ

gr

gr

ω

ω

Aby wyznaczyć funkcje 

)

(

ω

P

 oraz 

)

(

ω

Q

 dla 

charakterystyki Nyquista (1.100), należy pomnożyć 

licznik  i  mianownik 

)

j

(

ω

H

  przez  sprzężenie  zespolone  mianownika.  Po  rozdzieleniu  części 

rzeczywistej i urojonej, otrzymujemy  

 

 

2

)

(

1

1

)

(

C

R

P

ω

ω

+

=

,         

2

)

(

1

)

(

C

R

C

R

Q

ω

ω

ω

+

=

 

(1.126) 

 

Wyprowadzimy  teraz  funkcję 

))

(

f(

)

(

ω

ω

P

Q

=

,  opisującą  analitycznie 

wykres  Nyquista.  Łatwo 

zauważyć,  że 

)

(

)

(

ω

ω

ω

P

C

R

Q

=

.  Iloczyn

C

R

ω

  należy  uzależnić  od 

)

(

ω

P

.  W  tym  celu 

przekształcamy  algebraicznie  pierwszą  zależność  w  (1.126)  i  otrzymujemy

1

)

(

1

±

=

ω

ω

P

C

R

Znak minus przed pierwiastkiem jest konieczny, ponieważ 

)

,

(

+∞

−∞

ω

. W takim razie 

 

 

)

(

1

)

(

1

)

(

ω

ω

ω

P

P

Q

=

m

 

(1.127) 

 

Podnosząc  obie  strony  równania  (1.127)  do  kwadratu  i  uwzględniając  fakt,  że  dla  każdego 

)

,

(

+∞

−∞

ω

 

wyrażenie 

podpierwiastkowe 

jest 

dodatnie, 

dostajemy 

zależność 

)

(

)

(

)

(

2

2

ω

ω

ω

P

P

Q

=

, którą można przekształcić do 

  

 

2

2

2

2

1

)

(

2

1

)

(

=

+

ω

ω

Q

P

 

(1.128) 

 

Jest  to  równanie  okręgu  o  środku  w  punkcie  (½,  0)   i promieniu  ½.  Jeżeli  ograniczymy  się  do 
przedziału 

)

,

0

(

+∞

ω

,  to  wykres  Nyquista  jest  pół-okręgiem  leżącym  w  czwartej  ćwiartce 

płaszczyzny Gaussa, gdyż 

0

)

(

<

ω

Q

Teraz  zajmiemy  się 

wyznaczeniem  odpowiedzi  czasowych  na  wybrane  wymuszenia.  Ponieważ 

wymuszenie  ma  charakter  napięciowy,  to  w  celu  uzyskania  odpowiedzi  impulsowej,  rozważamy 
wejściowy 

impuls napięcia opisany deltą Diraca. Wymuszenie i jego transformata Laplace’a mają 

postać: 

1

)

(

),

(

)

(

1

1

=

=

s

U

t

t

u

δ

. Zgodnie z (1.76), odpowiedź impulsowa układu jest równa odwrotnej 

transformacie Laplace’a jego transmitancji operatorowej 

 

 

)

(

e

1

/

1

/

1

)}

(

{

)

(

1

1

1

t

C

R

C

R

s

C

R

s

H

t

y

t

C

R

ε

δ

=

+

=

=

L

L

 

(1.129) 

 

Ponieważ  

ms

8

=

C

R

  oraz  

1

s

125

/

1

=

C

R

,  to  

V

)

(

e

125

)

(

125

t

t

y

t

ε

δ

=

background image

 

Odpowiedź  jednostkowa  dla  rozważanego  układu  to  odpowiedź  na  włączenie  na  wejściu  w  chwili 

0

=

t

  źródła  napięcia  stałego  o  wartości  1 V.  Wymuszenie  oraz  jego  transformata  Laplace’a  mają 

postać: 

)

(

)

(

1

t

t

u

ε

=

s

s

U

/

1

)

(

1

=

.  Zgodnie ze wzorem (1.78), odpowiedź jednostkowa 

 

V

)

(

)

e

1

(

)

(

)

e

1

(

)

/(

1

1

1

1

1

)

1

(

1

)

(

)

(

125

1

1

1

1

1

1

t

t

C

R

s

s

C

R

s

C

R

s

C

R

s

s

s

s

H

t

y

t

t

C

R

ε

ε

ε

=

=

+

=

+

=

+

=

=

L

L

L

L

L

 (1.130) 

 
Przejdźmy  teraz  do  wyznaczenia  odpowiedzi  rozważanego  układu 

RC  na  zadane  wymuszenie 

sinusoidalne   

V

)

120

400

(

sin

2

50

)

(

1

o

=

t

t

u

.  Założona  pulsacja 

rad/s

400

=

ω

  wymuszenia 

)

(

1

t

u

 

jest  większa  od  pulsacji  granicznej 

rad/s

125

=

gr

ω

,  a  wi

ęc  leży  ona  w  paśmie  zaporowym 

rozwa

żanego  filtru  dolno-przepustowego 

RC.  Z  tego  względu  sinusoidalna  odpowiedź  w  stanie 

ustalonym  b

ędzie  miała  stłumioną  amplitudę  w  stosunku  do  wymuszenia,  zgodnie  z  zależnością 

(1.98).  Oznacza to, 

że 

1

2

)

(

U

H

U

ω

=

, gdzie 

2

 i 

1

 oznaczają wartości skuteczne sygnałów 

)

(

2

t

u

 i  

)

(

1

t

u

.  Warto

ść  charakterystyki  amplitudowej,  zgodnie  z  (1.121), dla pulsacji 

rad/s

400

=

ω

, wynosi 

0,298

rad/s)

400

(

=

H

.  Oznacza  to,  że  sinusoidalne  sygnały  napięcia  o  pulsacji  równej  400  rad/s 

przechodzą na wyjście układu 

RC z amplitudą stłumioną do około 30 %  swej wartości na wejściu. W 

naszym przypadku 

 

 

V

9

,

14

V

50

298

,

0

)

rad/s

400

(

1

2

=

=

=

U

H

U

 

(1.131) 

 

Aby  wyznaczyć  przesunięcie  fazowe  między  sygnałami 

)

(

1

t

u

  i 

)

(

2

t

u

,  należy  obliczyć  wartość 

charakterystyki  fazowej  dla 

rad/s

400

=

ω

.  Zgodnie  z  zależnością  (1.98),  faza  początkowa  sygnału 

sinusoidalnego 

)

(

2

t

u

 wynosi 

ϕ

ω

ψ

+

=

)

(

Θ

, gdzie 

ϕ

 jest fazą początkową sygnału 

)

(

1

t

u

. W naszym 

przypadku 

o

120

=

ϕ

  więc,  zgodnie  z  (1.122)  , 

o

6

,

72

rad/s)

400

(

=

Θ

.  Oznacza  to,  że  sinusoidalne 

sygnały  napięcia  o  pulsacji  równej  400  rad/s  przechodzą  na  wyjście  układu 

RC  z  fazą  o  72,6° 

mniejszą  niż  na  wejściu,  czyli  są  opóźnione  o 

ms

17

,

3

)

400

/

π

2

(

202

,

0

)

360

/

6

,

72

(

=

=

T

o

o

 

względem 

)

(

1

t

u

. Faza początkowa  

o

o

o

o

4

,

167

6

,

192

)

120

(

6

,

72

rad/s)

400

(

=

+

=

+

=

ϕ

ψ

Θ

 

Wykonane  obliczenia  pozwalają  zapisać  postać  czasową  sygnału  na  wyjściu,  mianowicie  

V

)

4

,

167

400

(

sin

2

9

,

14

)

(

sin

2

)

(

2

2

o

+

=

+

=

t

t

U

t

u

ψ

ω

Warto  w  tym  miejscu  zauważyć,  że  ponieważ  badany  układ  jest  układem  elektrycznym,  to  do 
wyznaczenia  jego  odpowiedzi  w  stanie  ustalonym  na  wymuszenie  sinusoidalne  możemy,  zamiast 
pojęcia  transmitancji,  użyć  metody  symbolicznej,  tzn.  metody  liczb  zespolonych.  Obliczenia,  które 
należy wykonać, w celu wyznaczenia postaci czasowej napięcia na wyjściu, są następujące 

 

 

V

)

4

,

167

400

(

sin

2

9

,

14

)

(

V

e

9

,

14

e

19

,

1

5

,

12

j

j

A

e

19

,

1

e

9

,

41

e

50

5

,

12

j

40

e

50

)

5

,

12

j

40

(

j

,

5

,

12

1

2

4

,

167

j

6

,

102

j

1

2

6

,

102

j

4

,

17

j

120

j

120

j

1

1

o

o

o

o

o

o

o

+

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

t

t

u

I

X

U

Z

U

I

X

R

Z

C

X

C

C

C

ω

 

(1.132) 

 

background image

 

Otrzymany wynik jest zgodny z tym, który otrzymaliśmy wcześniej. 

Dla  układów  elektrycznych  użycie  transmitancji  jest  wygodniejsze  od  metody  symbolicznej,  gdy 
należy  wyznaczyć  sinusoidalną  odpowiedź  ustaloną  (szczególnie  dla  układów  o  dużej  liczbie 
elementów). Transmitancję wyznacza się raz i od razu dla wszystkich pulsacji. Metoda symboliczna 
wymaga powtórzenia obliczeń reaktancji, prądów i napięć dla każdej pulsacji osobno. 

Transmitancję  można  również  wykorzystać  do  obliczenia  odpowiedzi  uwzględniającej  stan 
nieustalony  układu  przy  wymuszeniu  sinusoidalnym.  W  tym  celu  skorzystamy  z  definicji 
transmitancji  (1.74)  oraz  z  transformaty  nr  22  z  dodatku  D1,  uwzględniając 

0

=

a

.  Zaburzone 

napięcie na wyjściu 

 

 

2

2

1

1

,

2

cos

sin

2

/

1

/

1

)

(

)

(

)

(

ω

ϕ

ω

ϕ

+

+

+

=

=

s

s

U

C

R

s

C

R

s

U

s

H

s

U

z

 

(1.133) 

 

Podstawienie wartości liczbowych daje transmitancję 

 

 

)

400

(

)

125

(

1767767

655

,

7654

)

(

2

2

,

2

+

+

=

s

s

s

s

U

z

 

(1.134) 

 

Napięcie 

)

(

,

2

t

u

z

  wyznaczamy  w  oparciu  o    transformatę  nr  34  z  dodatku  D1.  Uwzględnienie 

125

,

1767767

,

655

,

7654

=

=

=

d

c

b

 i 

400

=

ω

, prowadzi do 

 

 

t

z

t

t

t

u

125

,

2

e

617424

,

4

)

sin(

57958

,

20

)

cos(

617424

,

4

)

(

=

ω

ω

  (1.135) 

Zamiana sumy 

)

sin(

)

cos(

t

q

t

p

ω

ω

+

 na sinus, wg uwagi z dodatku D1, daje 

 

 

t

z

t

t

u

125

,

2

e

617424

.

4

)

180

6

,

12

sin(

21.09123

)

(

+

=

o

o

ω

 

(1.136) 

 

co 

można 

zaokrąglić 

do 

t

z

t

t

u

125

,

2

e

62

,

4

)

4

,

167

sin(

2

9

,

4

1

)

(

+

=

o

ω

 

zapisać 

jako 

)

(

)

(

)

(

,

2

2

,

2

t

u

t

u

t

u

p

z

+

=

.  Łatwo  sprawdzić,  że 

V

0

)

0

(

,

2

=

z

u

.  Powinno  tak  być  z  powodu  ciągłości 

napięcia  na  kondensatorze,  który  w  chwili 

0

=

t

  nie  był  naładowany.  Wykładnicza  składowa 

przejściowa 

)

(

,

2

t

u

p

  praktycznie  zaniknie  po  czasie   

ms

40

s

)

125

/

1

(

5

=

,  czyli  po  około  dwóch 

okresach sinusa. Wszystkie te spostrzeżenia można zaobserwować na rys. 1.28. 

 

Rozwi

ą

zanie za pomoc

ą

 programu PSpice: 

 

Kształt impulsu Diraca, w krótszym przedziale czasu, pokazano na rys. 1.26. 
 

background image

 

 

Rys. 1.25. Wymuszenie w postaci impulsu (u góry) i odpowiedź impulsowa układu RC

V(2) – wynik symulacji za pomocą programu PSpice, 

 125*exp(-125*Time) – odpowiedź dokładna, obliczona analitycznie 

 

 

Rys. 1.26. Puls prostokątny o polu 1Vs, modelujący napięciowy impuls Diraca 

 

W  programie  PSpice  nie  możemy  zadeklarować  impulsu  Diraca,  który  miałby,  zgodnie  z 

definicją, nieskończoną amplitudę i nieskończenie krótki czas trwania. Do symulacji impulsu Diraca 
używamy  krótkotrwałego  pulsu  prostokątnego  o  tak  dobranej  amplitudzie  i  czasie  trwania,  aby  pole 
ograniczone  jego  wykresem  i  osią  czasu  wynosiło  1.  Puls  ten  deklarujemy  za  pomocą  źródła  typu 

PWL

.  Pozwala  ono  generować  nieokresowe  sygnały  prądu  lub  napięcia  zależne  od  czasu, 

aproksymowane odcinkami linii prostej. 

Przebieg odpowiedzi jednostkowej przedstawiono na rys. 1.27.  

 

 

Rys. 1.27. Odpowiedź jednostkowa układu RC 

V(1) – napięciowe wymuszenie jednostkowe 

V(2) – odpowiedź jednostkowa wyznaczona przez program PSpice 

1-exp(-125*Time) - odpowiedź jednostkowa dokładna, obliczona analitycznie 

 
Wykresy wymuszenia sinusoidalnego i odpowiedzi: ustalonej, zaburzonej oraz przejściowej, 

przedstawiono na rys. 1.28. 

background image

 

 

 

Rys. 1.28. Odpowiedź układu RC na wymuszenie sinusoidalne 

V(1) – wymuszenie sinusoidalne symulowane przez źródło SIN 

V(2) – zaburzona odpowiedź sinusoidalna wyznaczona przez program PSpice 

50*sqrt(2)*… – wymuszenie sinusoidalne w postaci analitycznej 

14.9*sqrt(2)*… – odpowiedź sinusoidalna ustalona w postaci analitycznej 

-4.62*exp(-125*Time) – odpowiedź przejściowa w postaci analitycznej 

 

Na  rys.  1.29  przedstawiono  wykres  charakterystyki  amplitudowej.  Zaznaczono  na  nim 

częstotliwość  graniczną 

Hz

,9

19

=

gr

f

,  dla  której 

0,707

)

π

2

(

gr

f

H

,  oraz  częstotliwość 

Hz

63,617

=

f

,  odpowiadającą  pulsacji  400 rad/s.  Wartość  charakterystyki  amplitudowej  dla  tej 

częstotliwości wynosi około 0,298, co jest zgodne z wcześniejszymi obliczeniami. 

 

 

Rys. 1.29. Wykresy charakterystyki amplitudowej układu RC 

V(2) – charakterystyka symulowana przez PSpice 

1/sqrt(pwr(2*pi*Frequency*0.008,2)+1)  – charakterystyka wyznaczona analitycznie  

 
Na  rys.  1.30  przedstawiono 

wykresy  Bodego  transmitancji  częstotliwościowej.  Dla 

gr

f

f

<<

 

charakterystykę  amplitudową  w  dB  można  aproksymować  linią  poziomą,  a  dla 

gr

f

f

>>

 

– 

  linią 

prostą o nachyleniu -20 dB/dec. 

Charakterystyka  fazowa  zmienia  się  w  przedziale  od  0  do  -90°.  Zaznaczono  na  niej 

częstotliwość  graniczną,  dla  której 

o

45

)

π

2

(

=

gr

f

Θ

  oraz  częstotliwość 

Hz

63,617

=

f

odpowiadającą  pulsacji  400 rad/s.  Wartość  charakterystyki  fazowej  dla  tej  częstotliwości  wynosi 

około 

o

6

,

72

, co jest zgodne z wcześniejszymi obliczeniami. 

background image

 

 

Rys. 1.30. Wykresy Bodego układu RC:  

charakterystyka amplitudowa w dB (u dołu) i fazowa w stopniach (u góry), 

VdB(2) – charakterystyka amplitudowa symulowana przez PSpice 

-10*log10(pwr(2*pi*Frequency*0.008,2)+1) – charakterystyka amplitudowa obliczona  

VP(2) – charakterystyka fazowa symulowana przez PSpice 

-arctan(2*pi*Frequency*0.008)*180/pi – charakterystyka fazowa obliczona 

 

Opóźnienie  grupowe

1

  odpowiedzi  wyjściowej  względem  wymuszenia  obliczamy  na  podstawie 

charakterystyki fazowej, mianowicie 

 

2

2

2

)

(

1

))

(

arctg

(

d

d

)

(

d

d

)

(

ω

ω

ω

ω

ω

ω

ω

ω

ω

τ

+

=

+

=

=

=

gr

gr

RC

RC

RC

Θ

 

(1.137) 

Z wykresu opóźnienia grupowego (rys. 1.31) wynika, że maleje ono ze wzrostem częstotliwości i nie 
przekracza 

8

/

1

=

gr

ω

ms. 

 

 

Rys. 1.31. Wykresy opóźnienia grupowego dla układu RC 

 

Wykres  Nyquista  pokazano  na  rys.  1.32.  Wraz  ze  wzrostem  pulsacji  przesuwamy  się  w  kierunku 
punktu (0, 0), co zobrazowano strzałkami na krzywej. Dla każdego punktu na tym wykresie długość 
wektora  poprowadzonego  z  początku  układu  współrzędnych  do  danego  punktu  jest  równa  wartości 
charakterystyki  amplitudowej  dla  danej  pulsacji,  a  kąt  skierowany  (czyli  z  uwzględnieniem  znaku), 
jaki tworzy ten wektor z osią rzeczywistą, jest równy wartości charakterystyki fazowej dla rozważanej 
częstotliwości. 

                                              

1

 

Opó

ź

nienie grupowe – ang. group delay – wielko

ść

 okre

ś

laj

ą

ca opó

ź

nienie fazowe wprowadzane przez urz

ą

dzenie dla danej cz

ę

stotliwo

ś

ci sygnału, przedstawiana 

za pomoc

ą

 wykresu. Matematycznie opó

ź

nienie grupowe reprezentowane jest przez pochodn

ą

 opó

ź

nienia fazowego po cz

ę

stotliwo

ś

ci. Linia prosta na wykresie oznacza, 

ż

e warto

ść

 opó

ź

nienia dla wszystkich cz

ę

stotliwo

ś

ci jest stała (tzw. liniowa faza urz

ą

dzenia) [http://www.portalnaglosnieniowy.pl/component/content/article/149-slownik-

tematyczny/4256-oponienie-grupowe] 

 

background image

 

 

 

Rys. 1.32. Wykres Nyquista transmitancji częstotliwościowej układu RC