Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento Calculadora

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Parâmetros Fundamentais Sistema de Segunda Ordem

✖A Frequência Natural de Oscilação refere-se à frequência na qual um sistema ou estrutura física oscilará ou vibrará quando for perturbado em sua posição de equilíbrio.ⓘ Frequência Natural de Oscilação [ω_n]			+10% -10%
✖A relação de amortecimento no sistema de controle é definida como a relação com a qual qualquer sinal é decaído.ⓘ Relação de amortecimento [ζ]			+10% -10%

✖Frequência de largura de banda é a faixa de frequências na qual a magnitude do domínio da frequência cai para 70,7% de seu valor de frequência zero.ⓘ Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento [f_b]

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Fórmula

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Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento

Fórmula

f b = ω n \cdot (\sqrt{1 - (2 \cdot ζ^{2})} + \sqrt{ζ^{4} - (4 \cdot ζ^{2}) + 2})

Exemplo

54.96966 Hz = 23 Hz \cdot (\sqrt{1 - (2 \cdot {0.1}^{2})} + \sqrt{{0.1}^{4} - (4 \cdot {0.1}^{2}) + 2})

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Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Frequência de largura de banda = Frequência Natural de Oscilação*(sqrt(1-(2*Relação de amortecimento^2))+sqrt(Relação de amortecimento^4-(4*Relação de amortecimento^2)+2))
f_b = ω_n*(sqrt(1-(2*ζ^2))+sqrt(ζ^4-(4*ζ^2)+2))
Esta fórmula usa 1 Funções, 3 Variáveis

Funções usadas

sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)

Variáveis Usadas

Frequência de largura de banda - (Medido em Hertz) - Frequência de largura de banda é a faixa de frequências na qual a magnitude do domínio da frequência cai para 70,7% de seu valor de frequência zero.
Frequência Natural de Oscilação - (Medido em Hertz) - A Frequência Natural de Oscilação refere-se à frequência na qual um sistema ou estrutura física oscilará ou vibrará quando for perturbado em sua posição de equilíbrio.
Relação de amortecimento - A relação de amortecimento no sistema de controle é definida como a relação com a qual qualquer sinal é decaído.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Frequência Natural de Oscilação: 23 Hertz --> 23 Hertz Nenhuma conversão necessária
Relação de amortecimento: 0.1 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

f_b = ω_n*(sqrt(1-(2*ζ^2))+sqrt(ζ^4-(4*ζ^2)+2)) --> 23*(sqrt(1-(2*0.1^2))+sqrt(0.1^4-(4*0.1^2)+2))

Avaliando ... ...

f_b = 54.9696597723011

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

54.9696597723011 Hertz --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

54.9696597723011 ≈ 54.96966 Hertz <-- Frequência de largura de banda

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Akshada Kulkarni

Instituto Nacional de Tecnologia da Informação (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni criou esta calculadora e mais 500+ calculadoras!

Verificado por Equipe Softusvista

Escritório Softusvista (Pune), Índia

Equipe Softusvista verificou esta calculadora e mais 1100+ calculadoras!

< Parâmetros Fundamentais Calculadoras

Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento

Vai Frequência de largura de banda = Frequência Natural de Oscilação*(sqrt(1-(2*Relação de amortecimento^2))+sqrt(Relação de amortecimento^4-(4*Relação de amortecimento^2)+2))

Ângulo de Assíntotas

Vai Ângulo das Assíntotas = ((2*(modulus(Número de postes-Número de Zeros)-1)+1)*pi)/(modulus(Número de postes-Número de Zeros))

Ganho de Feedback Negativo de Circuito Fechado

Vai Ganhe com feedback = Ganho de malha aberta de um OP-AMP/(1+(Fator de feedback*Ganho de malha aberta de um OP-AMP))

Ganho de Circuito Fechado

Vai Ganho de malha fechada = 1/Fator de feedback

Ver mais >>

< Sistema de Segunda Ordem Calculadoras

Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento

Vai Frequência de largura de banda = Frequência Natural de Oscilação*(sqrt(1-(2*Relação de amortecimento^2))+sqrt(Relação de amortecimento^4-(4*Relação de amortecimento^2)+2))

Primeiro Pico Ultrapassado

Vai Ultrapassagem de pico = e^(-(pi*Relação de amortecimento)/(sqrt(1-Relação de amortecimento^2)))

Primeiro Pico Undershoot

Vai Pico inferior = e^(-(2*Relação de amortecimento*pi)/(sqrt(1-Relação de amortecimento^2)))

Tempo de atraso

Vai Tempo de atraso = (1+(0.7*Relação de amortecimento))/Frequência Natural de Oscilação

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< Projeto do sistema de controle Calculadoras

Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento

Vai Frequência de largura de banda = Frequência Natural de Oscilação*(sqrt(1-(2*Relação de amortecimento^2))+sqrt(Relação de amortecimento^4-(4*Relação de amortecimento^2)+2))

Primeiro Pico Ultrapassado

Vai Ultrapassagem de pico = e^(-(pi*Relação de amortecimento)/(sqrt(1-Relação de amortecimento^2)))

Primeiro Pico Undershoot

Vai Pico inferior = e^(-(2*Relação de amortecimento*pi)/(sqrt(1-Relação de amortecimento^2)))

Tempo de atraso

Vai Tempo de atraso = (1+(0.7*Relação de amortecimento))/Frequência Natural de Oscilação

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< Parâmetros de modelagem Calculadoras

Taxa de Amortecimento ou Fator de Amortecimento

Vai Relação de amortecimento = Coeficiente de Amortecimento/(2*sqrt(Massa*Primavera constante))

Frequência Natural Amortecida

Vai Frequência Natural Amortecida = Frequência Natural de Oscilação*sqrt(1-Relação de amortecimento^2)

Frequência de ressonância

Vai Frequência de ressonância = Frequência Natural de Oscilação*sqrt(1-2*Relação de amortecimento^2)

pico ressonante

Vai Pico Ressonante = 1/(2*Relação de amortecimento*sqrt(1-Relação de amortecimento^2))

Ver mais >>

Frequência da largura de banda dada a taxa de amortecimento Fórmula

O que é largura de banda?

A largura de banda é a diferença entre as frequências superiores e inferiores em uma banda contínua de frequências. É normalmente medido em hertz e, dependendo do contexto, pode referir-se especificamente à largura de banda de banda passante ou banda base.

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