提高伺服系統(tǒng)性能的一種方法是增加控制回路中的增益，使系統(tǒng)能夠更快地響應(yīng)命令并更快地穩(wěn)定，減少振蕩。但是增加伺服增益意味著系統(tǒng)中的任何共振通常是由于機(jī)械順應(yīng)性被進(jìn)一步放大，這可能導(dǎo)致不穩(wěn)定和振動。

　　提高性能的另一種方法是通過在伺服控制回路中實(shí)施濾波電路來減少或消除諧振。大多數(shù)伺服系統(tǒng)濾波器都基于一種稱為雙二階或雙二階（雙二次的縮寫）的濾波器。雙二階濾波器在數(shù)學(xué)上表示為兩個二次函數(shù)的比率，分子代表零點(diǎn)，分母代表極點(diǎn)。

　　為了找到雙二階濾波器的增益或頻率響應(yīng)（即濾波器如何響應(yīng)不同頻率的正弦輸入），從分子中減去雙二階的分母。雙二階濾波器的行為也受Q因子或品質(zhì)因子的影響，它代表諧振時存儲的能量與耗散的能量之比。Q的倒數(shù)是阻尼因子，因此Q值越高意味著阻尼越低，反之亦然。（當(dāng)繪制頻率響應(yīng)時，Q的值被視為陷波的寬度。）雙二階濾波器非常靈活，可作為構(gòu)建其他類型伺服調(diào)諧濾波器的基礎(chǔ)，包括低通、陷波和超前滯后濾波器。

　　低通濾波器允許低于拐角或截止頻率的信號通過，但衰減高于拐角頻率的信號。低通濾波器通常用于伺服控制系統(tǒng)，因?yàn)樗鼈兛梢栽诤軐挼念l率范圍內(nèi)減少共振的影響。但它們也會降低系統(tǒng)帶寬，這可能對伺服響應(yīng)能力不利。

　　陷波或帶阻濾波器根據(jù)中心或陷波頻率和帶寬衰減頻率。陷波濾波器會嚴(yán)重衰減中心頻率附近的頻率在陷波頻率處衰減最大但在帶寬范圍的任一端附近衰減會顯著下降。陷波濾波器可用于抑制負(fù)載側(cè)和電機(jī)側(cè)的諧振，通常在諧振頻率高于控制環(huán)路帶寬時實(shí)施，但也可在諧振發(fā)生在控制環(huán)路帶寬附近時使用。

　　伺服控制算法通常包括兩個或多個陷波濾波器，這些通常與低通濾波器結(jié)合使用。由于陷波濾波器用于衰減特定頻率，因此必須準(zhǔn)確識別諧振頻率，如果諧振隨時間變化，陷波濾波器可能會失效。超前滯后濾波器在較高頻率提供衰減，但在較低頻率沒有增益。這些濾波器由它們的高頻增益以及發(fā)生轉(zhuǎn)換的頻率和增益指定。

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