Безынерционные звенья


Безынерционным (пропорциональным) звеном называется такое элементарное звено, у которого изменения выходной величины пропорциональны соответствующим изменениям входной величины. Примерами безынерционных звеньев могут служить усилители: механические (рис. 19, д), электронные, пневматические.
Реакция на выходе безынерционного звена наступает мгновенно после приложения возмущения, поэтому форма временной характеристики повторяет форму входного ступенчатого возмущения (рис. 19, а).
В качестве примера безынерционного звена рассмотрим механический усилитель — рычажную передачу (рис. 19, д).
Входной величиной звена будет перемещение плеча ао = А х, а выходной — перемещение плеча об = Ау. Отношение аш~
Ау/'Ах называется коэффициентом усиления звена /СуС, Если к безынерционному звену приложить периодическое возмущение, т. е. конец а рычага об периодически перемещать с постоянной амплитудой Лвх, то «торой конец б будет в точности повторять характер этого возмущения с амплитудой Лпых. С изменением частоты входного сигнала отношение Лвых/Лвх всегда остается постоянным, т. е. гра фик амплитудно-частотной характеристики безынерционного звена будет представлять собой прямую, параллельную оси частоти отстоящую от нее на величину ЛВЫХ//1ВХ, равную коэффициенту усиления звена кус (рис. 19, б). Таким образом, амплитудно-частотная характеристика безынерционного звена равна коэффициенту усиления Л(м) = кус.
Для любой частоты периодических колебаний отставания выходных колебаний от входных не будет (так как звенобезынерционное), поэтому ФЧХ равна нулю длявсех частот <р(со) = 0.Безынерционное Следовательно, график ФЧХ может быть изображен лучом, лежащим на оси частот (рис 19, Є). Зная АЧХ И ФЧХ нетрудно построить график АФЧХ (рис. 19, г), который изобразится отрезком od, лежащим на вещественной оси R(со) и равным коэффициенту усиления кус.