参数输入
补偿器增益 K
dB
补偿器整体增益。
零点频率 wz
rad/s
补偿器零点(超前:wz < wp)。
极点频率 wp
rad/s
补偿器极点(滞后:wz > wp)。
被控对象带宽 w0
rad/s
对象 G(s)=w0²/(s(s+w0)) 的带宽。
预设:
实时数值
—
最大相位超前 φm
—
φm 频率 ωm
—
相位裕度 (补偿后)
—
相位裕度 (补偿前)
—
穿越频率 ωgc
—
补偿器 DC 增益
Bode 幅频 — 补偿前(灰) vs 补偿后(蓝)
Bode 相频 — 相位提升与裕度
极零配置 (s 平面)
物理模型与主要公式
$$C(s)=K\,\frac{1+s/\omega_z}{1+s/\omega_p},\qquad \alpha=\frac{\omega_z}{\omega_p}$$
$$\phi_m=\arcsin\!\frac{1-\alpha}{1+\alpha}\quad\text{at}\quad \omega_m=\sqrt{\omega_z\,\omega_p}$$
超前补偿 (wz<wp) 在几何平均 ωm=√(ωz·ωp) 处产生最大相位超前 φm,将其置于穿越频率附近可改善相位裕度。滞后补偿 (wz>wp) 提高低频增益以减小稳态误差,但会局部降低相位。幅值在 ωm 处提升 −10·log₁₀α dB。