Komplexně sdružená dvojice pólů a dvojnásobná nula v nule (nulovém kmitočtu) - horní propust (HP) 

Image   Image 

Přenosová funkce je ve tvaru 

> Pq3:=subs({n1=0,n2=0},Pq);
 

(7.4.1)
 

Např. také pro Q = 4 a K = 1 dostaneme následující kmotičtové charakteristiky 

> Pf:=subs({K=1,omega[0]=1000,Q=4,p=I*omega},Pq3):
semilogplot(20*log10(abs(Pf)),omega=100..10000,title=`Modulová charakteristika s logaritmickým měřítkem kmitočtu [dB]`,labels=[omega,`log|Pf|`],axes=FRAME,labelfont=[HELVETICA], axesfont=[HELVETICA,8],thickness=2,gridlines=true);
semilogplot(180/Pi*argument(Pf),omega=100..10000,title=`Fázová charakteristika s logaritmickým měřítkem kmitočtu [deg]`,labels=[omega,`Arg(Pf)`], axes=FRAME,labelfont=[HELVETICA], axesfont=[HELVETICA,8],thickness=2,gridlines=true);
 

 

Plot_2d
Plot_2d
 

Limitní hodnoty modulu přenosu pro DC a velmi vysoký kmitočet jsou následující: 

> 'Pq3(infinity)=H[infinity]'=limit(Pq3, p = infinity)
 

(7.4.2)
 

> 'Pq3(0)'=limit(Pq3, p = 0)
 

Pq3(0) = 0 (7.4.3)
 

Image  

Je zřejmé, že se jedná o HP. Násobná konstanta je K = H[infinity]udává zisk v propustném pásmu. Hodnota převýšení modulové charakteristiky pro zlomový kmitočet omega[0]je Q, stejně jako u DP a fáze přenosu pro zlomový kmitočet omega[0]je π/2. 

> 'P3(omega__0)'=simplify(evalc(abs(subs(p=I*omega[0],Pq3)))) assuming Q>0, K>0;
 

> 'phi__P(omega__0)'=simplify(evalc(argument(subs(p=I*omega[0],Pq3)))) assuming Q>0, K>0;
 

 

(7.4.4)
 

Maximum modulové charakteristiky nastává pří kmitočtu omega__max a maximum je rovno H__max. 

> solve(diff(evalc(abs(subs(p=I*omega,Pq3))),omega),omega);
 

> omega__max:=%[1];
evalf(subs({K=1,omega[0]=1000,Q=4},%));
 

> H__max:=simplify(evalc(abs(subs(p=I*omega__max,Pq3)))) assuming Q>1/sqrt(2), K>0;
evalf(20*log10(subs({K=1,omega[0]=1000,Q=4},%)));
 

 

 

 

 


(7.4.5)
 

Časová odezva je následkující 

> Ptn:=invlaplace(subs({K=1,omega[0]=1000,Q=4},Pq3), p, t);
plot(Ptn,t=0..0.03,title=`Impulzní charakteristika`,labels=[t,`Ptn `],labelfont=[HELVETICA],axesfont=[HELVETICA,8],thickness=2);
 

 

`+`(Dirac(t), `-`(`*`(`/`(250, 21), `*`(exp(`+`(`-`(`*`(125, `*`(t))))), `*`(`+`(`*`(31, `*`(`^`(7, `/`(1, 2)), `*`(sin(`+`(`*`(375, `*`(`^`(7, `/`(1, 2)), `*`(t)))))))), `*`(21, `*`(cos(`+`(`*`(375, ...
Plot_2d
 

Jak bylo odvozeno výše, charakter odezvy je plně určen charakterem pólů přenosu, tj. kmitočet odezvy je dán imaginární částí pólu, zatímco tlumení je dáno jeho reálnou částí.  

> 'p12'=solve(subs({omega[0]=1000,Q=4},denom(Pq3)));
 

(7.4.6)
 

>