試畫出下面系統的乃式圖(nyquist圖)【Matlab】

試畫出下面系統的乃式圖

題目:G(s)=1s2(s+1)(2s+1)G(s)=\frac{1}{s^2(s+1)(2s+1)}

1. 正常的解題

G(s)=1s2(s+1)(2s+1)G(s)=\frac{1}{s^2(s+1)(2s+1)}

解:
第一步G(jω)=1(jω)2(jω+1)(2jω+1)=1ω1ω1jω+112jω+1=1ω2ω2+1(2ω)2+1eπ2π2arctanωarctan2ω=1ω2ω2+1(2ω)2+1eπarctanωarctan2ωG(jω)=\frac{1}{(jω)^2(jω+1)(2jω+1)}=-\frac{1}{ω}*\frac{1}{ω}*\frac{1}{jω+1}*\frac{1}{2jω+1}=\frac{1}{ω^2*\sqrt{ω^2+1}*\sqrt{(2ω)^2+1}}e^{-\frac{π}{2}-\frac{π}{2}-arctanω-arctan2ω}=\frac{1}{ω^2*\sqrt{ω^2+1}*\sqrt{(2ω)^2+1}}e^{-π-arctanω-arctan2ω}

G(jω)=1ω2ω2+1(2ω)2+1\therefore|G(jω)|=\frac{1}{ω^2*\sqrt{ω^2+1}*\sqrt{(2ω)^2+1}}
G(jω)=πarctanωarctan2ω\angle{G(jω)}=-π-arctanω-arctan2ω

第二步
① 當 ω = 0 時,A(ω) = ∞,φ(ω) = -π;
② 當 ω = 0 時,A(ω) = 0,φ(ω) = -2π;

第三步
再求與正虛軸的交點
G(jω)=πarctanωarctan2ω=32π\angle{G(jω)}=-π-arctanω-arctan2ω=-\frac{3}{2}π
ω=12ω=\sqrt{\frac{1}{2}}
G(j12)=1(12)2(12)2+1(2(12))2+1=0.94\therefore|G(j\sqrt{\frac{1}{2}})|=\frac{1}{(\sqrt{\frac{1}{2}})^2*\sqrt{(\sqrt{\frac{1}{2}})^2+1}*\sqrt{(2(\sqrt{\frac{1}{2}}))^2+1}}=0.94
在這裏插入圖片描述

2. Matlab求證

s=tf('s');
g  = 1/(s^2*(s+1)*(2*s+1));
nyquist(g)

在這裏插入圖片描述
這裏就要疑問了,嗯???,爲什麼我畫的圖與Matlab裏的不一樣呢?
實際上需要放大:
在這裏插入圖片描述
附一張 GIF:
在這裏插入圖片描述

點我回頂部

 
 
 
 
 
 
 
Fin.

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