Nichols diagrammasi: Bu nima?

Nichols diagramma nima?

Nichols diagramma (yoki Nichols grafiki deb ham ataladi) signal ishlash va iddoya tizimlari dizaynida fikr beriladigan qismning stabillik va yopiq tsikl frekvensiya javobini aniqlash uchun ishlatiladigan chizmalar. Nichols diagrammasi o'z asoschisi Nathaniel B. Nichols nomi bilan atalgan.

Nichols diagrammasi qanday ishlaydi?

Doimiy modulatsiya maydonlari (M-aylana) va doimiy fazaviy burchak maydonlari (N-aylana) Nichols diagrammasi dizayni uchun asosiy komponentlar hisoblanadi.

G (jω) maydonidagi doimiy M va N aylanalari orqali iddoya tizimlari tahlil qilinib, dizayn qilish mumkin.

Amma, zavot-fazaviy maydonidagi doimiy M va N aylanalari tizim dizayni va tahlili uchun tayyorlangan, chunki bu chizmalar kamroq manipulyatsiyalarni talab qiladi.

Zavot-fazaviy maydon - bu gorizontal o'qda fazaviy burchak, vertikal o'qda esa zavot (deTsibel) bo'lgan grafigdir.

G (jω) maydonidagi M va N aylanalari zavot-fazaviy maydonda M va N konturlariga aylantiriladi.

G (jω) maydonidagi M aylanasidagi bir nuqtadan G (jω) maydonining boshigacha bo'lgan vektor chiziladi, so'ngra uning uzunligi deTsibel, burchagi darajada o'lchanadi.

G (jω) maydonidagi kritik nuqta zavot-fazaviy maydondagi nol deTsibel va -180° nuqtaga mos keladi. Zavot-fazaviy maydondagi M va N aylanalari chizilishi Nichols diagrammasi (yoki Nichols grafiki) deb ataladi.

Nichols grafikidan foydalanib kompensatorlar dizayn qilish mumkin.

Nichols grafik usuli DC motor dizaynida ham ishlatiladi. Bu signal ishlash va iddoya tizimlari dizaynida qo'llaniladi.

Tasodifiy maydonidagi Nyquist chizig'i fazaviy funksiyani va frekvensiya bo'yicha modulatsiya o'zgarishini ko'rsatadi. Berilgan frekventsiya uchun zavot va fazani topa olamiz.

Musbat haqiqiy o'qning burchagi fazani, kompleks maydonning boshidan masofasi esa zavotni belgilaydi. Nichols chizig'i iddoya tizim inshootida ba'zi afzalliklarga ega.

Ular:

• Zavot va fazaviy marjlar oson va grafik tarzda aniqlanadi.

• Yopiq tsikl frekvensiya javobi ochiq tsikl frekvensiya javobidan olingan.

• Tizimning zavoti moslashuvchan qiymatlarga o'tkazilishi mumkin.

• Nichols diagrammasi frekvensiya maydoni parametrlarini taqdim etadi.

Nichols chizig'ida ham ba'zi kamchiliklar mavjud. Kichik zavot o'zgarishlari uchun Nichols chizig'idan foydalanish qiyin.

Nichols diagrammasidagi doimiy M va N aylanalari tortilgan aylanalarga aylantiriladi.

To'liq Nichols diagrammasi G (jω) ning fazaviy burchagi 0 dan -360° gacha bo'lgan maydonga o'rnatiladi. ∠G(jω) maydoni -90° dan -270° gacha bo'lgan tizimlar tahlili uchun ishlatiladi. Bu egri 180° intervalda takrorlanadi.

Agar birlashtirilgan feedback tizimining ochiq tsikl T.F si G(s) shaklda ifodalansa

Yopiq tsikl T.F si

Yuqoridagi tenglamaga s = jω ni qo'yib, frekvensiya funksiyalari:

va

Yuqoridagi ikki tenglama orqali G(jω) ni o'chirib tashlab:

va

Eslatma: Asl maqola qadrdor, axloqon va ulashuvchi, agar huquq buzilsa, iltimos, o'chirish uchun bog'laning.