Фазо-частотная характеристика

Фа́зочасто́тная характери́стика (ФЧХ) — зависимость разности фаз между выходным и входным сигналами некоторой системы от частоты сигнала, функция, аналитически выражающая (описывающая) эту зависимость, также — график этой функции.

• Для линейной электрической цепи, это зависимость сдвига по фазе между гармоническими колебаниями на выходе и входе этой цепи от частоты гармонических колебаний на входе.

Пример графика фазочастотной характеристики фильтра нижних частот 1-го порядка (снизу)

Часто ФЧХ используют для оценки фазовых искажений формы сложного сигнала, вызываемых неодинаковой задержкой во времени его отдельных гармонических спектральных составляющих при их прохождении через цепь.

Определение ФЧХ

• В теории управления ФЧХ звена определяется тангенсом отношения мнимой части передаточной функции к действительной:

${\displaystyle \mathrm {tg} \,\varphi ={\frac {\mathrm {Im} (W(j\omega ))}{\mathrm {Re} (W(j\omega ))}}.}$

В математике ФЧХ называют аргументом комплексной функции:

${\displaystyle W(j\omega )=A(\omega )e^{j\varphi (\omega )}.}$

Для экспериментального построения ФЧХ обычно требуется нанести на график 5—8 точек в рабочем диапазоне частот. Частотой среза считают частоту окончания эксперимента.

Частотные характеристики, как и временные, содержат информацию о свойствах линейных динамических систем^[1].

См. также

• Амплитудно-частотная характеристика
• Метод комплексных амплитуд
• АФЧХ
• ЛАФЧХ
• Передаточная функция

Примечания

1. Андрюшин А. В., Сабанин В. Р., Смирнов Н. И. Управление и инноватика в теплоэнергетике. — М: МЭИ, 2011. — С. 15. — 392 с. — ISBN 978-5-383-00539-2.