一一、模拟电路求闭环传递函数与模块作用15 分#
思路
- 由运放模拟电路列方程消中间变量求闭环传函，并指出 A1、A8 模块各属哪种控制元件
由电路或机械系统求传递函数
传递函数
本卷考法
- 由多级运放构成的模拟电路求闭环传递函数
本卷实例
- 关键一步：按虚短虚断对各级运放列电压方程
- 中间结果：消去中间电压后闭环分母为各时间常数乘积加一
- 卡点：需回原卷核对图
考点详解（要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错）
要点
- 电路用复阻抗法：电阻 R、电感 Ls、电容 1/(Cs)
- 机械平移系统三种元件：质量 m、阻尼 f、弹簧 k
- 先列物理定律方程，再消去中间变量
- 列方程的依据：KCL/KVL 或牛顿第二定律
步骤
- 画出复阻抗等效电路或受力分析图
- 按 KVL/KCL 或牛顿第二定律列出微分方程组
- 消去中间变量，得到只含输入输出的方程
- 取拉氏变换并整理成 C(s)/R(s)
通用考法
- 本卷考过由多级运放构成的模拟电路求闭环传递函数
- 给定 RLC 网络求 U_o(s)/U_i(s)
- 弹簧-质量-阻尼系统求位移对力的传递函数
- 含运算放大器的有源网络求传递函数
常见易错
- 本卷考过虚短虚断条件用错或漏掉反相输入的负号
- 复阻抗法把电容阻抗误写成 Cs
- 机械系统阻尼力与弹簧力的正负方向取反
- 运放电路忘记使用虚短与虚断条件
公式
自动控制系统的基本组成与控制方式
基本概念与信号
本卷考法
- 指出 A1 与 A8 模块分别是比较元件与校正元件及其作用
本卷实例
- 关键一步：按信号流向判断每个运放模块承担的环节功能
- 中间结果：A1 完成给定与反馈量的比较、A8 为可调校正元件
- 卡点：模块功能须结合电路图判定，需回原卷核对图
考点详解（要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错）
要点
- 闭环系统按给定、比较、放大、执行、对象、检测六个环节串联成环
- 按有无反馈分为开环、闭环与复合控制；按给定信号分为恒值、随动与程序控制
- 检测变送元件把被控量转换成可比较的信号，是反馈通道的入口
- 控制系统的基本要求是稳、准、快三条
步骤
- 从工艺或物理描述里找出被控量与操纵量
- 逐个指认给定、比较、控制、执行、对象与检测六个环节对应的实物
- 按信号流向把环节串成闭环方框图
- 说明系统靠什么维持被控量等于给定量
通用考法
- 本卷考过指出 A1 与 A8 模块分别是比较元件与校正元件及其作用
- 指出系统的被控对象、被控量与操纵量
- 说明检测变送元件在闭环系统中的作用
- 画出给定系统的闭环方框图并说明工作过程
常见易错
- 本卷考过把被控量与操纵量搞反或只画框图不认环节
- 把被控量与操纵量搞反
- 只画方框图而不指认环节，或反之，漏答一半