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Frequency Analysis

ナイキスト線図・安定余裕シミュレーター

開ループ伝達関数を選択しゲインを調整するだけで、ナイキスト線図・ボード線図をリアルタイム描画。ゲイン余裕・位相余裕・交差周波数を自動計算。

開ループ伝達関数
伝達関数の形式
ゲイン K 2.0
極 a 1.0
極 b 2.0
零点 z 0.5
安定余裕まとめ
GM (dB)
PM (°)
ωgc (rad/s)
安定性
Note: 赤×が(-1, 0)臨界点。青軌跡がω>0、破線がω<0(鏡像)。軌跡が(-1,0)を反時計回りに囲むと閉ループ不安定化。

ナイキストの安定判別則

閉ループ不安定極の数 $Z = N + P$

$N$: ナイキスト軌跡が(-1,0)を反時計回りに囲む回数

$P$: 開ループの右半平面(RHP)極の数

$Z = 0$ → 閉ループ安定

ゲイン余裕: $GM = 20\log_{10}\frac{1}{|G(j\omega_{pc})|}$ (dB)

位相余裕: $PM = 180° + \angle G(j\omega_{gc})$

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