實驗四線性系統的串聯校正實驗目的掌握線性系統的串聯校正方法；研究串聯校正裝置對系統性能的影響；對線性系統串聯校正進行計算機仿真研究，并對電路模擬與數字仿真結果進行比較。實驗內容搭建待校正系統模擬電路，觀測系統響應波形，記錄超調量。％和調節時間ts；加入串聯校正環節，觀測校正后的系統響應波形，記錄超調量。％和調節時間ts；運行線性系統串聯校正的仿真軟件，并對電路模擬與數字仿真結果進行比較。實驗步驟在實驗中觀測實驗結果時，可選用普通示波器，也可選用本實驗臺上的虛擬示波器。如果選用虛擬示波器，只要運行ACES程序，選擇菜單列表中的相應實驗項目，再選擇開始實驗，就會打開虛擬示波器的界面，點擊開始即可使用本實驗臺上的虛擬示波器CH1、CH2兩通道觀察被測波形。具體用法參見用戶手冊中的示波器部分。待校正線性系統實驗中所用到的功能區域：階躍信號、虛擬示波器、實驗電路A1、實驗電路A3、實驗電路A4。待校正線性系統模擬電路如圖1-4-1所示，系統開環傳遞函數為： ，增益s(0.04s+1)KFOO,相角裕度度o=28。圖1-4-1待校正線性系統模擬電路(Yo=28)設置階躍信號源：將階躍信號區的選擇開關撥至“0?5V”；將階躍信號區的“0?5V”端子與實驗電路A3的“IN32”端子相連接；按壓階躍信號區的紅色開關按鈕就可以在“0?5V”端子產生階躍信號。搭建待校正線性系統模擬電路：將實驗電路A3的“OUT3”端子與實驗電路A1的“IN12”端子相連接，將

A1的“OUT1”與A4的“IN41”端子相連接，A4的“OUT4”與A3的“IN33”相連接；B.按照圖1-4-1選擇撥動開關：圖中：R1=200K、R2=200K、R3=200K、R4=500K、R5=4.0K、R6=400K、R7=10K、R8=10K、C1=2.0uF、C2=0.1uF將A3的S5、S6、S10,A1的S4、S10,A4的S1、S8撥至開的位置；連接虛擬示波器：將實驗電路A4的“OUT4”與示波器通道CH1相連接。輸入階躍信號，通過虛擬示波器觀測待校正線性系統的輸出響應曲線，并記錄曲線的超調量。％和調節時間ts。運行待校正線性系統軟件仿真，記錄理想輸出響應曲線的波形、超調量。%和調節時間ts。串聯滯后校正實驗中所用到的功能區域:1-4-2所示，校正后系統的相角裕度階躍信號、虛擬示波器、實驗電路A1、實驗電路A3、實驗電路A4、實驗電路1-4-2所示，校正后系統的相角裕度加入串聯滯后校正的線性系統模擬電路如圖y0=50.5。，滯后校正函數為:0.48s+1

2.4s+y0=50.5。，滯后校正函數為:圖1-4-2串聯滯后校正線性系統模擬電路(y0=50S)設置階躍信號源：將階躍信號區的選擇開關撥至“0?5V”；將階躍信號區的“0?5V”端子與實驗電路A3的“IN32”端子相連接；按壓階躍信號區的紅色開關按鈕就可以在“0?5V”端子產生階躍信號。搭建串聯滯后校正線性系統模擬電路：將實驗電路A3的“OUT3”端子與實驗電路A5的“IN51”端子相連接，將A5的“OUT5”與A1的“IN12”端子相連接，將A1的“OUT1”與A4的“IN41”端子相連接，A4的“OUT4”與A3的“IN33”相連接；按照圖1-4-2選擇撥動開關：圖中：R1=200K、R2=200K、R3=200K、R4=500K、R5=4.0K、R6=400K、R7=10K、R8=10K、R9=960K、R10=240K、R11=960K、C1=2.0uF、C2=0.1uF、C3=2.0uF將A3的S5、S6、S10,A5的S1、S8、A1的S4、S10,A4的S1、S8撥至開的位置；連接虛擬示波器：將實驗電路A4的“OUT4”與示波器通道CH1相連接。輸入階躍信號，通過虛擬示波器觀測串聯滯后校正線性系統的輸出響應曲線，并記錄曲線的超調量。％和調節時間ts。運行串聯滯后校正線性系統軟件仿真，記錄理想輸出響應曲線的波形、超調量。％和調節時間ts。串聯超前校正實驗中所用到的功能區域：階躍信號、虛擬示波器、實驗電路A1、實驗電路A3、實驗電路A4、實驗電路A6。加入串聯超前校正的線性系統模擬電路如圖1-4-3所示，校正后系統的相角裕度y0=50.5。，超前校正函數為：看9；：1。圖i3串聯超前校正線性系統模擬電路30=50.5。)設置階躍信號源：將階躍信號區的選擇開關撥至“0?5V”；將階躍信號區的“0?5V”端子與實驗電路A3的“IN32”端子相連接；按壓階躍信號區的紅色開關按鈕就可以在“0?5V”端子產生階躍信號。搭建串聯滯后校正線性系統模擬電路：A.將實驗電路A3的“OUT3”端子與實驗電路A6的“IN61”端子相連接，將A6的“OUT6”與A1的“IN12”端子相連接，將A1的“OUT1”與A4的“IN41”端子相連接，A4的“OUT4”與A3的“IN33”相連接；B.按照圖1-4-2選擇撥動開關：圖中：R1=200K、R2=200K、R3=200K、R4=500K、R5=4.0K、R6=400K、R7=10K、R8=10K、R9=41K、R10=8K、R11=41K、C1=2.0uF、C2=0.1uF、C3=1.0uF將A3的S5、S6、S10,A6的S7、S10、A1的S4、S10,A4的S1、S8撥至開的位置；連接虛擬示波器：將實驗電路A4的“OUT4”與示波器通道CH1相連接。輸入階躍信號，通過虛擬示波器觀測串聯超前校正線性系統的輸出響應曲線，并記錄曲線的超調量。％和調節時間ts。運行串聯超前校正線性系統軟件仿真，記錄理想輸出響應曲線的波形、超調量。％和調節時間ts。串聯PD校正實驗中所用到的功能區域：階躍信號、虛擬示波器、實驗電路A1、實驗電路A3、實驗電路A4、實驗電路A6。加入串聯PD校正的線性系統模擬電路如圖1-4-4所示圖1-4-4串聯PD校正線性系統模擬電路設置階躍信號源：將階躍信號區的選擇開關撥至“0?5V”；將階躍信號區的“0?5V”端子與實驗電路A3的“IN32”端子相連接；按壓階躍信號區的紅色開關按鈕就可以在“0?5V”端子產生階躍信號。搭建串聯PD校正線性系統模擬電路：A.將實驗電路A3的“OUT3”端子與實驗電路A6的“IN63”端子相連接，將A6的“OUT6”與A1的“IN12”端子相連接，將A1的“OUT1”與A4的“IN41”端子相連接，A4的“OUT4”與A3的“IN33”相連接；B.按照圖1-4-2選擇撥動開關：圖中：R1=200K、R2=200K、R3=200K、R4=500K、R5=4.0K、R6=400K、R7=10K、R8=10K、R9=100K、R10=10K、R11=8.2K、R12=20、C1=2.0uF、C2=0.1uF、C3=1.0uF將A3的S5、S6、S10，A6的S1、S8、A1的S4、S10，A4的S1、S8撥至開的位置；連接虛擬示波器：將實驗電路A4的“OUT4”與示波器通道CH1相連接。

輸入階躍信號