1一、结构图化简求 C(s)/R(s)(原卷有图)#
思路
- 分别写出各回路与前向通路,用梅森公式求闭环传递函数,必要时配合逐步等效化简。
梅森增益公式与信号流图
传递函数
本卷考法
- 用梅森公式求多回路结构图的闭环传函
本卷实例
- 关键一步:先列全部回路再写前向通路及其余子式
- 中间结果:特征式由回路增益与不接触组合之差构成
- 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
- 信号流图适合处理多回路、比较点复杂系统
- 特征式 Δ=1-ΣL+ΣLL-ΣLLL+…
- 每条前向通路的余子式要剔除与它接触的回路
- 不接触回路才会计入高阶乘积项
步骤
- 由结构图改画信号流图,标出各节点
- 找出全部单独回路,求特征式 Δ
- 找出全部前向通路 P_k
- 对每条通路求余子式 Δ_k
- 代入公式求总传输
通用考法
- 本卷考过用梅森公式求多回路结构图的闭环传函
- 由信号流图求 C(s)/R(s)
- 结构图先用梅森公式化简再作性能分析
- 判断某条回路是否与给定前向通路接触
常见易错
- 本卷考过不接触回路找漏或重复计数
- 不接触回路找漏或重复计数
- 余子式中未剔除与通路接触的回路
- 把前向通路的增益写成了回路增益
公式
多回路系统的逐层化简
结构图与方框图
本卷考法
- 逐层等效化简含交叉耦合的结构图
本卷实例
- 关键一步:先并联合并串联再消内环
- 中间结果:每步等效后各信号关系保持不变
- 卡点:交叉处需先移动比较点再合并
考点详解(要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错)
要点
- 从最内层回路开始,逐层向外化简
- 每个内环先化成一个等效环节,再参与外层的串并联
- 化简顺序错误会导致式子繁琐但仍可得到正确结果
步骤
- 标出内环并求其闭环传递函数
- 把内环替换为等效环节
- 对新的结构图重复上述步骤,直到单回路
- 最后求整个系统的闭环传递函数
通用考法
- 本卷考过逐层等效化简含交叉耦合的结构图
- 三环及以上系统求闭环传递函数
- 含局部反馈的系统化简
常见易错
- 本卷考过化简内环时把外环信号当常数处理
- 化简内环时把外环的信号当成常数处理
串联、并联与反馈等效
结构图与方框图
本卷考法
- 由串联、并联与反馈等效写出闭环传函
本卷实例
- 关键一步:按反馈等效把内环化为单个环节
- 中间结果:闭环分母为 1 加开环传函
- 卡点:各环节极性与原卷符号需一致
考点详解(要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错)
要点
- 串联环节相乘,并联环节相加(同向)或相减(反向)
- 负反馈等效为 G/(1+GH),正反馈为 G/(1-GH)
- 反馈等效的前提是单回路、无交叉
步骤
- 识别环节之间的连接方式
- 分别套用串联、并联或反馈等效公式
- 逐层化简直到只剩一个等效环节
通用考法
- 本卷考过由串联、并联与反馈等效写出闭环传函
- 多环节系统求闭环传递函数
- 判断反馈极性对分母符号的影响
常见易错
- 本卷考过负反馈分母误写成 1 减开环传函
- 把负反馈的分母写成 1-GH
- 并联环节相减时符号取反
公式

