【摘要】：在控制系统实际运行中，输入信号一般是低频信号，而噪声信号一般是高频信号，因此，合理选择系统带宽，非常重要。显然，为了能够准确复现输入信号，要求系统带宽ωb 足够大；同时过大的带宽又加大了噪声对系统的影响。此外，为了使系统稳定裕度满足要求，希望开环对数幅频特性在截止频率ωc 处的斜率为－20dB/dec。一般稳定系统的相角裕度为45°左右。过中频区后，要求系统幅频特性迅速衰减，削弱噪声对系统的影响。图6-1系统带宽的选择
性能指标中带宽ωb 是一项重要指标。好的系统既能精确地跟踪输入信号，又能抑制噪声信号。在控制系统实际运行中，输入信号一般是低频信号，而噪声信号一般是高频信号，因此，合理选择系统带宽，非常重要。
显然，为了能够准确复现输入信号，要求系统带宽ωb 足够大；同时过大的带宽又加大了噪声对系统的影响。此外，为了使系统稳定裕度满足要求，希望开环对数幅频特性在截止频率ωc 处的斜率为－20dB/dec。但如果要求系统有较强的噪声信号抑止能力，则希望开环对数幅频特性在截止频率ωc 处的斜率小于－40dB/dec。因此，在实际设计过程中，必须根据用户的不同需要，综合考虑选择合适的带宽。
一般稳定系统的相角裕度为45°左右。相角裕度过小，则系统的动态性能较差，抗干扰能力较弱；相角裕度过大，则系统的动态过程趋缓，实现起来也比较困难。要使相角裕度在45°左右，需要开环对数幅频特性的－20dB/dec 区段在中频区占据一定的频率范围。过中频区后，要求系统幅频特性迅速衰减，削弱噪声对系统的影响。如果输入信号的带宽为0～ωM，噪声信号的带宽为ω1 ～ω2（ωM ≪ω1），则控制系统的带宽频率通常取为ωb＝（5～10）ωM，且ω1 ～ω2 在ωb 之外，如图6-1所示。(www.xing528.com)
图6-1 系统带宽的选择
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