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計算サンプル
伝達関数計算ツール
伝達関数の各種応答について計算します.
伝達関数の
各種応答
伝達関数の各種応答計算例
ただし,過渡解析においては
n≧m
の条件.nは最大12
入力例
G
(
s
)=
10000
s
2
+50
s
+10000
の場合
β=
α=
と入力
β=
α=
周波数解析
Bode線図
位相
群遅延
ナイキスト線図
極,零点
位相余裕,ゲイン余裕
振動解析
解析周波数範囲:
f1=
〜f2=
[Hz] (省略可)
過渡解析
Step応答
インパルス応答(G逆ラプラス変換)
オーバーシュート
Step応答最終値
過渡解析時間範囲:
0〜
[sec] (省略可)
■
伝達関数設計支援ツール
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(
ツールの表示▼
)
※現在のブラウザ設定では,伝達関数設計支援ツールのご利用はできません.JavaScript対応のブラウザでご利用ください.
・上記伝達関数G(s)のα,βに対して,極,零点などを追加します.(下記のツールによってα,βが書き換えられます) α,βのクリア
s平面上の極の配置
※上記α,βには,現在入力済みのα,β(すなわちG(s))に次のH(s)をかけたものが入力されます.α,β ← G(s)H(s)
・1次系実数極
p=
・2次系複素数極
p1,p2=
±j
p1,p2=
exp(±j
)
s平面上の零点の配置
※上記α,βには,現在入力済みのα,β(すなわちG(s))に次のH(s)をかけたものが入力されます.α,β ← G(s)H(s)
・1次系実数零点
H
(
s
)=
s
-
z
z=
・2次系複素数零点
H
(
s
)=(
s
-
z
1
)(
s
-
z
2
)
z1,z2=
± j
z1,z2=
exp(±j
)
(2次系)固定周波数,減衰比から設計
※上記α,βには,現在入力済みのα,β(すなわちG(s))に次のH(s)をかけたものが入力されます.α,β ← G(s)H(s)
2次伝達関数 ζ,ω
0
モデル
・固定周波数(角周波数) ω
0
=
[rad/s]
・減衰比 ζ=
(2次系)伝達関数の
s
2
項,
s
1
項,
s
0
項の設計
※上記α,βには,現在入力済みのα,β(すなわちG(s))に次のH(s)をかけたものが入力されます.α,β ← G(s)H(s)
2次系伝達関数
H
(
s
)=
β
1
s
2
+β
2
s
+β
3
β
1
=0
β
1
=1
β
1
=
β
2
=0
β
2
=2ζω
0
β
2
=
※ω
0
,ζ は左記にて設定
β
3
=0
β
3
=ω
0
2
β
3
=
※ω
0
は左記にて設定
周波数変換
※上記α,βの伝達関数G(s)における周波数のスライドをします.たとえばG(s)の固定周波数を100倍したい場合,下記のωkに100を入力します.または,正規化された伝達関数に対し周波数変換する場合は,固定周波数そのもの(ω
0
)[rad/s]を代入.
→
次の計算を施します. s ← s/ωk
ωk=
[rad/s]
ω=ωiの利得軸を線対称に,伝達関数の周波数特性を高低反転させます.たとえばα,βに入力されている伝達関数がローパス・フィルタ である場合,この変換によってハイパス・フィルタに変換されます.
→
ωi=
[rad/s]
ゲイン変換
※上記α,βの伝達関数G(s)をK倍します.G(s) ← KG(s)
K=
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