4 、x1→x4→x3 →x2 →x1, 增益 L4=−G1G2G3H4
L
j
j
G1 H1 G2 H 2 G3 H 3 G1G2G3 H 4
有一对两两不接触回路: x1→x2→x1 和x3→x4→x3
L
m,n
m
Ln L1 L3 G1G3 H1 H 3
1 L j Lm Ln Lp Lq Lr
j m, n p ,q ,r
L 所有不同回路增益之和
j j
L
m ,n p p ,q ,r
m
Ln 所有两个两两不接触回路的增益乘积之和
r
L L L 所有三个两两不接触回路的增益乘积之和
q
例7.3-2 求图7.3-6 所示信号流图的系统函数。
解:(1)求信号流图的特征行列式Δ 4 个回路: 1 、x1→x2→x1, 增益 L1=−G1H1 2 、x2→x3→x2, 增益 L2=−G2H2 3 、x3→x4→x3, 增益 L3=−G3H3
通路增益:通路中各支路增益的乘积称为 通路增益。
前向通路:从源点到汇点的开通路称为前 向通路。
注意:
1)除源点外,一个结点相当于一个加法器, 结点代表的变量为加法器的输出。 2)信号通过支路,将乘以支路的增益。 3)对同一系统,信号流图不唯一。
二、信号流图的化简(分析)
1、流图的性质
信号只能沿支路箭头方向传输,支路的输 出是该支路的输入与支路增益的乘积。
a b ac
c
bc
例7.3-1 求图7.3-5(a)所示信号流图的系统函数。
解: (1)将环分开化简为自环: 将 x1→x2→x1 环与 x1→x2→x3→x1 环从流图中分 开,按支路串联将x1→x2→x1 环化简成自环, 增益为 -a1s−1 ,将 x1→x2→x3→x1 环化简成自环, 增益为-a0s−2。