考虑图11-3(b)所示的基本反馈系统,求下列每个正向通路和反馈通路系统函数的闭环系统单位脉冲响
应:
应:
第1题
以实现一个递归滤波器。为此,考虑示于图11-55(b)中的结构,其中H(z)是图11-55(a)的非递归线性时不变系统的系统函数。试求该反馈系统总的系统函数,并求出关于整个系统输入和输出的差分方程。
(b)现在假定图11-55(b)中的H(z)是一个递归线性时不变系统的系统函数,这是假设
证明:如何能求得系数K,c1,...,cn和d0,...,dN的值,使得闭环系统函数为
其中ai和bi都是已给定的系数。
第4题
(a)考虑图11-60所示的离散时间反馈系统。假设
证明该系统在下述意义下能够跟踪一个单位阶跃,若x[n]=u[n],则
(b)更一般的是,考虑图11-60所示的反馈系统,并假设闭环系统是稳定的。假定H(z)有一个极点在z=1,证明:该系统能够跟踪一个单位阶跃。
(c)上面(a)和(b)的结果是在离散时间中的,与习题11.57和习题11.58讨论的连续时间系统的结果相对应。在离散时间中,也能够考虑在经过若干步以后完全地跟踪给定输入的系统设计问题。这种系统称为临界阻尼反馈系统(deadbeat feedback system)。
现考虑图11-60所示的离散时间系统,其。
证明:整个闭环系统是一个临界阻尼反馈系统,而且在经过一步以后,就能完全跟踪上一个阶跃输入,即若x[n]=u[n],那么n≥1时e[n]=0。
(d)证明图11-60的反馈系统,在下是一个临界阻尼系统,并具有如下跟踪性质:在经过若干步之后,输出能完全跟踪一个单位阶跃,问在哪一步,误差e[n]首先到达零?
(e)更一般地,对于图11-60所示的反馈系统,求出使y[n]在n≥N后完全跟踪上一个单位阶跃的H(z);事实上,这是要使
其中ak是给定的常数。
(f)若图11-60所示系统中的。
证明:该系统在经过两步以后就能完全跟踪上一个斜坡信号x[n]=(n+1)u[n]。
第7题
设单位反馈系统的开环传递函数为
试绘制K*从0→∞的闭环根轨迹图,并求出使系统产生重根和纯虚根的K*值。
第9题
已知某单位反馈系统的开环传递函数为
(1)画出系统的根轨迹图;
(2)求系统稳定时开环增益K的取值范围;
(3)求当系统阻尼比ζ=0.707时闭环的极点,并写出相应的传递函数。
第11题
若图11-4所示反馈系统中(β为实数),为使系统稳定,求β值范围.
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