波特图,又称Bode图,是一个由幅频响应曲线和相频响应曲线组成的图形,用于描述系统在不同频率下,对输入信号的频率特性。
波特图由美国控制工程领域的开拓者之一,霍勒斯·艾夫·波特(Horace Everett Bode)于1938年首次提出,是系统控制领域中十分有名的工具。
通过波特图可以看出系统的稳定性、幅频响应以及相频响应等信息。
在波特图中,如果幅频响应曲线与-x轴重合的交点在左半个单位圆内,那么系统就是稳定的。
反之,如果交点在右半个单位圆内,系统就是不稳定的。
当交点在x轴上时,系统是临界不稳定的;在x轴下时,则为稳定的,但是会存在超调等现象。
幅频响应曲线是描述系统对输入信号的幅度响应的曲线,它也常被称作振幅特性曲线,常用单位是分贝(dB)。
相频响应曲线描述系统对输入信号的相位响应的曲线,它也常被称作相位特性曲线,常用单位是角度。
幅频响应和相频响应通常是成对出现的,通过它们可以反映系统在不同频率下的响应情况。