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moea_joint_essay 104年 [儀電] 計算機概論、自動控制

第 六 題

六、已知一單位回授控制系統的開迴路轉移函數為 G(S) = (1+TS) / (S(1+S)(1+2S)),若欲使此系統有無窮大增益邊限,請計算 T 的最小值。(20 分)
📝 此題為申論題

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若欲使系統具有無窮大的增益邊限 (Gain Margin),則其頻率響應的相位角在所有的 ω > 0 必須永遠不會穿越 -180°。亦即,G(jω) 的虛部為零的方程式無正實數解。求出 Im[G(jω)]=0 的條件即可找到 T 的界限。

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開迴路轉移函數為:G(S) = (1 + TS) / [S(1 + S)(1 + 2S)] 代入 S = jω 取得頻率響應 G(jω): G(jω) = (1 + jωT) / [jω(1 + jω)(1 + 2jω)]

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