理论教育 梅森增益公式解析

梅森增益公式解析

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:梅森总增益计算公式如下:式中,P表示系统的总增益;Pi表示从输入到输出的第i条前向通路的增益;Δ表示梅森公式的特征式;Δi表示第i条前向通路的余子式。梅森公式的特征式为式中,表示所有独立回路增益之和;表示所有两两互不接触回路增益乘积之和;表示所有三三互不接触回路增益乘积之和。用梅森公式求图2-31所示系统的传递函数。

梅森增益公式解析

梅森总增益计算公式如下:

式中,P表示系统的总增益(总的传递函数);Pi表示从输入到输出的第i条前向通路的增益;Δ表示梅森公式的特征式;Δi表示第i条前向通路的余子式。

梅森公式的特征式为

式中,表示所有独立回路增益之和;表示所有两两互不接触回路增益乘积之和;表示所有三三互不接触回路增益乘积之和。

梅森公式中第i条前向通路的余子式Δi的计算公式为:在特征式Δ中,将与第i条前向通路Pi相接触的回路各项全部去除后剩下的余子式即为Δi

【例2-13】用梅森公式求图2-31所示系统的传递函数

解:如图2-31所示,系统有3条前向通路,3个独立回路,两两互不接触回路1组。

图2-31 系统信号流程图

(1)3个独立回路增益:

L1=-G1G2G3G4H2(www.daowen.com)

L2=-G1G6H2

L3=-G3H1

(2)两两互不接触回路有1组:L2与L3

(3)没有三个及以上互不接触回路;

(4)特征式为

Δ1=1-(L1+L2+L3)+(L2 L3)=1+G1G2G3G4H2+G1G6H2+G3H1+G1G3G6H1 H2

(5)3条前向通路,各通路增益及对应的余子式为:

P1=G1 G2 G3 G4, Δ1=1

P2=G3 G4 G5, Δ2=1

P3=G1 G6, Δ3=1-L3=1+G3 H1

(6)根据梅森增益公式得传递函数为

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