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nyquist

LTIモデルのNyquist線図

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nyquist は、LTIモデルのNyquist線図を計算します。左辺の引数を設定しないと、スクリーン上にNyquist線図を作成します。Nyquist線図は、ゲイン余裕、位相余裕、安定度などのシステム特性を解析するために使用します。

nyquist(sys) は、任意のLTIモデルsysのNyquist応答をプロットします。このモデルは、連続系でも離散系でも、またSISOでもMIMOでも構いません。MIMOの場合、nyquistは、Nyquist線図の配列を作成し、各線図は特定のI/Oチャンネルの応答を示します。周波数点は、システムの極と零点を基に自動的に決まります。

nyquist(sys,w) は、線図に使用する周波数範囲または周波数点を明示的に設定します。特定の周波数間隔[wmin,wmax]に注目するには、w = {wmin,wmax}と設定します。特定の周波数点を使用するには、希望する周波数のベクトルをwに設定します。対数間隔の周波数ベクトルを作成するには、logspaceを使用します。周波数は、ラジアン/秒で設定してください。

nyquist(sys1,sys2,...,sysN)、または、nyquist(sys1,sys2,...,sysN,w)は、いくつかのLTIモデルのNyquist線図を1つのFigureに重ねます。すべてのシステムは、同じ数の入力数と出力数をもたなければなりませんが、それ以外については、連続系システムと離散系システムを混在させることもできます。また、つぎの表示を使って、異なるカラー、ラインスタイル、マーカをシステム毎に設定することもできます。

例題については、bodeを参照してください。

左辺の引数を設定した場合、

は、周波数w (ラジアン/秒単位)での周波数応答の実部と虚部を出力します。reimは、周波数を最後の次元とする3-D配列です(詳細については、"引数"を参照してください)。

注意事項

sysがFRDモデルの場合、nyquist(sys,w)は、sys.frequencyに設定されている周波数のみを使います。

引数

出力引数reimは、つぎの次元をもつ3-D配列です。

SISOシステムの場合、スカラre(1,1,k)およびim(1,1,k)は、周波数での応答の実部と虚部です。

伝達関数をもつMIMOシステムの場合、re(:,:,k)im(:,:,k)が、の実部と虚部を与えます(2つの配列は、いずれも出力と同数の行数と入力と同数の列数をもっています)。従って、つぎのようになります。

ここで、は、入力から出力への伝達関数です。

例題

つぎのシステムのNyquist応答をプロットします。

参考
bode        Bode線図

evalfr      単一複素数周波数点での応答

freqresp    周波数応答計算

ltiview     LTIシステムビューワの起動

nichols     Nichols 線図

sigma       特異値プロット


 norm obsv