1结构图双输入求输出#
思路
- 结构图含参考与扰动两个输入,分别令另一输入为零,用梅森公式求两条通道的输出传函
多输入与扰动作用下的传递函数
结构图与方框图
本卷考法
- 分别求参考输入与扰动输入作用下的输出传函
本卷实例
- 关键一步:对R、D两通道分别置零另一输入,画信号流图标回路
- 中间结果:两通道闭环特征式相同,分子为各自前向通路与余子式之积
- 卡点:结构图为原卷插图,交叉支路走向需回原卷核对图
考点详解(要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错)
要点
- 线性系统可用叠加原理,每次只保留一个输入
- 求扰动的传递函数时令参考输入为零
- 扰动误差与输入误差分别计算后再叠加
步骤
- 令 R(s)=0,求扰动到输出的传递函数
- 令 N(s)=0,求输入到输出的传递函数
- 按题目要求叠加或单独分析
通用考法
- 本卷考过分别求参考输入与扰动输入作用下的输出传函
- 求扰动引起的输出或误差
- 分析满足扰动不变性的补偿条件
常见易错
- 两个输入同时存在时直接叠加却未验证系统的线性性
- 求扰动传函时没有把参考输入置零
公式
梅森增益公式与信号流图
传递函数
本卷考法
- 用梅森增益公式列特征式与前向通路余子式
本卷实例
- 关键一步:分别对R、D列前向通路并写出对应余子式
- 中间结果:D通道有两条前向通路,其中一条经过局部反馈回路
- 卡点:求D通道时未令R=0,或漏算局部回路的余子式
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
- 本卷考过用梅森增益公式列特征式与前向通路余子式
- 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
- 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

