什么是非最小相位系统

非最小相位系统(nonminimum-phase systems)指的是控制系统,其传递函数在S平面(对于模拟系统)或Z平面(对于离散系统)上具有位于右半部分的零点或极点。具体来说:
对于模拟信号系统,如果系统函数在S平面的右半平面上有一个或多个零点,则该系统被称为非最小相位系统。
对于离散信号系统,如果系统函数在Z平面的单位圆以外有一个或多个零点,则该系统被称为非最小相位系统。
非最小相位系统具有以下特点:
1. 相位移大于最小相位系统 :在具有相同幅频特性的系统中,最小相位系统的相位移最小,而非最小相位系统的相位移大于最小相位系统的相位移。
2. 稳定性问题 :非最小相位系统可能不稳定,特别是当传递函数在S平面的右半部分有零点时,系统可能表现出不稳定性。
3. 相位滞后 :非最小相位系统通常存在较大的相位滞后,这会导致输出响应变慢,影响系统的快速性。
4. 校正困难 :由于非最小相位系统的相位滞后和可能的稳定性问题,对其进行控制校正通常比较困难。
非最小相位系统可以通过与全通系统级联来近似,全通系统具有常数幅频特性和可调整的相频特性,常用于相位校正。
需要注意的是,最小相位系统与非最小相位系统在幅频响应特性上相同,但最小相位系统的相位绝对值较小,且所有零点和极点的实部都小于或等于零,而非最小相位系统则存在至少一个零点或极点的实部值为正值
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