2024年4月1日发(作者：浮诗晗)

分析与提示：时间响应由瞬态响应和稳态响应两部分组成。

答案：瞬态响应、稳态响应

题目：系统的输出量从初始状态到稳定状态的响应过程，称为 。

分析与提示：瞬态响应，指系统在某一输入信号作用下，系统的输出量从初始状态到稳定状态的响应

过程。

答案：瞬态响应

题目：系统的时间响应可从两方面分类，按振动性质可分为 与 。

分析与提示：系统的时间响应可从两方面分类，按振动性质可分为自由响应与强迫响应。

答案：自由响应、强迫响应

题目：系统的时间响应可从两方面分类，按振动来源可分为 与 。

分析与提示：系统的时间响应可从两方面分类，按振动性质可分为自由响应与强迫响应；按振动来源

可分为零输入响应(即由“无输入时系统的初态”引起的自由响应)与零状态响应(即仅由输入引起的响应)。

答案：零输入响应、零状态响应

题目：系统微分方程的特解就是系统由输入引起的输出(响应)，工程上称为 。

分析与提示：初始条件及输入信号产生的时间响应就是微分方程的全解。包含通解和特解两个部分。

通解完全由初始条件引起的，它是一个瞬态过程，工程上称为自然响应 (如机械振动中的自由振动)。特

解只由输入决定，特解就是系统由输入引起的输出(响应)，工程上称为强迫响应 (如机械振动中的强迫振

动)。

答案：强迫响应

题目：系统的瞬态响应不仅取决于系统本身的特性，还与外加 的形式有关。

分析与提示：系统的瞬态响应不仅取决于系统本身的特性，还与外加输入信号的形式有关。

答案：输入信号

题目：单位阶跃信号

u(t)



A、

t0



1

的拉氏变换为【 】

t0



0

1

1

B、

2

C、1 D、

s

s

s

分析与提示：熟练掌握典型信号的拉氏变换。B为单位斜坡信号的拉氏变换，C为单位冲击信号的拉

是变换。

答案：A

题目：选取输入信号应当考虑以下几个方面，输入信号应当具有 ，能够反映系统工作的大部

分实际情况。

分析与提示：选取输入信号应当考虑以下几个方面，输入信号应当具有典型性，能够反映系统工作的

大部分实际情况。

答案：典型性

题目：选取输入信号时，输入信号的形式应当尽可能 。

分析与提示：选取输入信号时，输入信号的形式应当尽可能简单。

答案：简单

题目： 是使用得最为广泛的常用输入信号。

分析与提示：单位脉冲函数、单位阶跃函数、单位斜坡函数、单位抛物线函数

都为常用输入信号时，单位脉冲函数是使用得最为广泛的常用输入信号。

答案：单位脉冲函数

题目：设一阶系统的传递函数为

3

，则其时间常数和增益分别是【

2s5

】

A． 2，3 B． 2，3/2 C． 2/5，3/5 D． 5/2，3/2

分析与提示：一阶系统的传递函数的标准形式为

3

k



。，其时间常数和增益分别

Ts1

2s5

2

s1

5

3

5

为2/5，3/5

答案：C

题目：某系统的传递函数为

G(s)

A.

4

，则该系统的单位脉冲响应函数为

【 】

s2

4

2t2t

B.

4t

C.

4e

D.

4e

t

t

k



T

42

分析与提示：这是一个一阶系统

G(s)

，一阶系统的单位脉冲响应函数为

e

，其



T

s2

s

1

2

中T时间常数为，k比例系数为2。得单位脉冲响应函数为

4e

答案：D

2t

题目：设温度计能在1分钟内指示出响应值的98%，并且假设温度计为一阶系统，传递函数为

G



s





1

，求时间常数。如果将此温度计放在澡盆内，澡盆的温度依10℃/min的速度线性变化，求

Ts1

温度计的误差是多大？

分析与提示：温度计的输入信号为单位阶跃信号，由传递函数可得到单位阶跃信号的响应，1分钟内

指示出响应值的98%可得到时间常数。误差为理想输出与实际输出之差。



1

答案：（1）因一阶系统

G



s





的单位阶跃响应函数为

x

o



t



1e

T

，令t=1，

x

o



t



98%

，

Ts1

t

即

x

o



t



1e

解得T=



t

T

1e



1

T

0.98

（2）因一阶系统在输入信号

x

i



t



10t

作用下的时间响应为

TT

2





110



1



1

x

o



t



L



G



s



X

i



s





L





2



10L



2





Ts1sTs1



s





s

11



10





tTTe



所以有

t



T









t





T

e



t



x

i



t



x

o



t



10t10



tTTe















10T





1e



当t=1min时，

e



t



2.53

℃

题目：已知系统的单位脉冲响应函数为

t



T







2.56



1e









t

0.256









w



t



10e

0.2t

5e

0.5t

（1）求系统的传递函数；

（2）确定系统的单位阶跃响应。

分析与提示：（1）系统的传递函数可由单位脉冲响应函数函数的拉氏变换得到；（2）几个典型信号之

间具有积分微分关系，则其输出也具有积分微分关系。

答案：（1）对单位脉冲函数作拉氏变换

G



s



L



w



t





L10e

0.2t

5e

0.5t

10515



s0.4





2

s0.2s0.5

s0.7s0.1

（2）由于单位阶跃函数是单位脉冲函数的积分，因此单位阶跃响应就是单位脉冲响应的积分，即



x

o



t







w



t



dt



10e

0.2t

5e

0.5t

dt

00

tt



0.2t

50e

0.2tt

0

10e

0.5tt

0

6050e10e

0.5t

题目：一阶系统的传递函数为

G(s)

】

7

，则其单位阶跃响应曲线在

t0

时的切线斜率是【

s2

A． -7 B． C． 2 D． 1/7

分析与提示：一阶系统的单位阶跃响应曲线在

t0

时的切线斜率是为1/T，又

G(s)

73.5



s20.5s1

即T=，单位阶跃响应曲线在

t0

时的切线斜率是为2

答案：C

题目：二次临界阻尼系统具有的一对极点具有如下特征 【 】

A. 实部为零的共轭复数 B. 相等的负实数

C. 相等的正实数 D. 正、负两实数

分析与提示：二次临界阻尼系统具有的一对相等的负实数根。

答案：B

题目：当阻尼比为 时，系统的单位阶跃响应为持续的等幅振荡。

分析与提示：当阻尼比为零时，系统的单位阶跃响应为持续的等幅振荡。

答案：零

题目：已知机械系统的传递函数为

G(s)

4

，则系统的阻尼比是【

2

ss4

】

A． B． C． 1 D． 2

2



n

分析与提示：二阶系统传递函数的标准形式为

G



s





2

，由题意有

2

s2



n

s



n

2



n

4

2



n

1

解得



0.25

答案：A

题目：二阶系统的响应特性完全由固有频率和 两个特征量来描述。

分析与提示：二阶系统的响应特性完全由固有频率和阻尼比两个特征量来描述。

答案：阻尼比

题目：二次欠阻尼系统具有的一对极点具有如下特征 【 】

A. 实部为负的共轭复数 B. 相等的负实数

C. 实部为零的共轭复数 D. 正、负两实数

分析与提示：二次欠阻尼系统具有的一对极点为实部为负的共轭复数。

答案：A

题目：

二阶系统的阻尼比ζ=, 无阻尼固有频率ω

n

，则系统的阻尼自然频率ω

d

为【 】

A.

C.

1.25



n

0.5



n

B．



n

D．

0.75



n

分析与提示：阻尼固有频率为



d





n

1



2

。

答案：D

题目：证明下图所示的系统是一个简单的二阶系统，并求其无阻尼固有频率、有阻尼固有频率和阻尼

比。

分析与提示：首先根据系统函数框图，化简得到系统传递函数，再根据二阶系统的传递函数形式，可

得到其特征参数。

答案：简化传递函数框图，有

G



s





1

2



n

1



2



n

ss



1

K

f



2



n

s2



n

ss

2

n

2

n



s



K

f

2



n

s



2



2



n

2

n



2

n

显然，这是一个简单的二阶系统。比较二阶系统传递函数的标准形式，其无阻尼固有频率为



n

，因

2

2



'



n





n

K

f

2



n

得其阻尼比为



'

0.5



n

K

f





有阻尼固有频率为



d





n

1



'





n

1



0.5



n

K

f







22

题目：已知系统的单位阶跃响应为

x

o



t



10.2e

60t

1.2e

10t

求：

（1）该系统的闭环传递函数；

（2）系统的阻尼比和无阻尼固有频率。

分析与提示：系统输出的拉氏变换与输入拉氏变换之比即得到传递函数，再由传递函数可得特征参数。

答案：因

x

o



t



10.2e

60t

1.2e

10t

，

x

i



t



1

所以

X

o



s





（1） 传递函数为

10.21.21

，

X

i



s







s

ss60s10

10.21.2



X



s



ss60s10

600

G



s





o



2

1



X

i

s

s70s600

s

（2）这是一个典型的二阶系统，其中

2



n

600,2



n

70

于是



n

60024.5s

1

,



1.43

题目：当阻尼比



1

时，二阶系统的单位阶跃响应曲线具有什么特点。【 】

A.等幅振荡 B．指数单调上升

C.振幅按指数曲线衰减振荡 D．指数单调下降

分析与提示：当阻尼比



1

时，二阶系统的单位阶跃响应曲线为直属单调上升。

答案：B

题目：工程上通常使



在 之间，其超调不大，过渡过程较短。

分析与提示：工程上通常使



在之间，其超调不大，过渡过程较短。

答案：题目：欠阻尼系统的单位脉冲响应曲线具有什么特点

【 】

A.

增幅的正弦振荡曲线

C.

指数衰减的振荡曲线

B．

减幅的正弦振荡曲线

D．

指数增加的振荡曲线

分析与提示：欠阻尼系统的单位脉冲响应曲线是减幅的正弦振荡曲线。

答案：B

题目：欠阻尼系统的单位脉冲响应曲线是减幅的正弦振荡曲线，且



愈小，衰减愈慢，振荡频率愈大，

故欠阻尼系统又称为 。

分析与提示：欠阻尼系统的单位脉冲响应曲线是减幅的正弦振荡曲线，且



愈小，衰减愈慢，振荡频

率愈大，故欠阻尼系统又称为二阶振荡系统

答案：二阶振荡系统

题目：负阻尼表示系统对能量的 。

分析与提示：负阻尼表示系统对能量的补充。

答案：补充

题目：单位脉冲函数是单位阶跃函数对时间的导数，所以单位脉冲的时间响应也可以由单位阶跃响应

进行微分获得

分析与提示：单位脉冲函数是单位阶跃函数对时间的导数，所以单位脉冲的时间响应也可以由单位阶

跃响应进行 获得。

答案：微分

2



n

题目：二阶系统传递函数为

G(s)

2

，则当阻尼比



0

时，其单位脉冲响应

2

s2



n

s



n

为 。

分析与提示：当阻尼比



0

，其单位脉冲响应为等幅振荡，振荡频率为无阻尼固有频率。

答案：

x

o

(t)



n

sin



n

t

题目：要想减少二阶欠阻尼系统的上升时间，可以采取的措施是【

A．



n

不变，增大



B．



不变，减小



n

C．



n

减小，增大



D．



减小，增大



n

题目：要想减少二阶欠阻尼系统的最大超调量，可以采取的措施是【

A．



n

不变，增大



B．



n

不变，减小



C．



不变，减小



n

D．



不变，增大



n

题型：多项选择题

题目：二阶系统中能反映系统响应的快速性的性能指标有 【 】

A.上升时间

t

r

题目：设单位负反馈系统的开环传递函数为

G



s





值时间

t

p

、超调量

M

p

和调整时间

t

s

。

题目：要使下图所示系统的单位阶跃响应的最大超调量等于25%，峰值时间

t

p

为2秒，是确定K和K

t

题目：系统的误差又可分为 和 。

分析与提示：系统的误差又可分为稳态误差和动态误差。

答案：稳态误差、动态误差

题目：稳态误差是误差信号的 ，其数学定义是 。

B.峰值时间

t

p

C.调整时间

t

s

D.超调量

M

p

】

】

1

，求系统单位阶跃响应的上升时间

t

r

、峰

s



s1



分析与提示：稳态误差是误差信号的稳态分量，其数学定义是

e

ss

lime(t)

。

t

答案：稳态分量、

e

ss

lime(t)

t

题目：一闭环系统的开环传递函数为

G(s)

10(s4)

，则该系统为 【 】

s(2s4)(s2)

型系统，开环增益为10 型系统，开环增益为10

型系统，开环增益为5 型系统，开环增益为5

分析与提示：化为系统型别的标准形式为

G(s)

答案：C

10(s4)5(s1)



s(2s4)(s2)s(0.5s1)(0.5s1)

题目：系统的稳态性能主要取决于系统的型次和 _开环增益_________，系统的瞬态性能主要取决

于系统的 __零极点分布 。

分析与提示：系统的稳态性能主要取决于系统的型次和开环增益，系统的瞬态性能主要取决于系统的

零极点分布。

答案：开环增益、零极点分布

2

题目：已知两个系统如下图所示，当输入信号为

x

i



t



46t3t

时，求两系统的稳态误差。

分析与提示：首先将系统的开环传递函数化为标准形式，输入信号为阶跃信号、斜波信号和加速度信

号的线性和，故其稳态误差也为这三部分之和。

答案：（1）系统开环传递函数的标准形式为

系统a：

G



s





10/4



1



s



s1





4



系统b：

10



s1



4

G



s







1



s

2



s1





4



（2）计算稳态误差

两个系统均为单位反馈系统，因此，稳态误差分别与其稳态偏差相等。

系统a为Ⅰ型系统，其

K

p

,K

v

K

e

ss



系统a为Ⅱ型系统，其

10

,K

a

0

4

466466



1K

p

K

v

K

a

110/40

K

p

,K

v

,K

a

K

e

ss



题目：

化简系统传递函数方框图。

10

4

466466

2.4

1K

p

K

v

K

a

110/4

R(s)

G

1

(G

2

G

3

)(1G

4

G

5

)

(1G

1

)(1G

2

)(1G

4

G

5

)G

1

G

4

(G

2

G

3

)

Y(s)

2024年4月1日发(作者：浮诗晗)

分析与提示：时间响应由瞬态响应和稳态响应两部分组成。

答案：瞬态响应、稳态响应

题目：系统的输出量从初始状态到稳定状态的响应过程，称为 。

分析与提示：瞬态响应，指系统在某一输入信号作用下，系统的输出量从初始状态到稳定状态的响应

过程。

答案：瞬态响应

题目：系统的时间响应可从两方面分类，按振动性质可分为 与 。

分析与提示：系统的时间响应可从两方面分类，按振动性质可分为自由响应与强迫响应。

答案：自由响应、强迫响应

题目：系统的时间响应可从两方面分类，按振动来源可分为 与 。

分析与提示：系统的时间响应可从两方面分类，按振动性质可分为自由响应与强迫响应；按振动来源

可分为零输入响应(即由“无输入时系统的初态”引起的自由响应)与零状态响应(即仅由输入引起的响应)。

答案：零输入响应、零状态响应

题目：系统微分方程的特解就是系统由输入引起的输出(响应)，工程上称为 。

分析与提示：初始条件及输入信号产生的时间响应就是微分方程的全解。包含通解和特解两个部分。

通解完全由初始条件引起的，它是一个瞬态过程，工程上称为自然响应 (如机械振动中的自由振动)。特

解只由输入决定，特解就是系统由输入引起的输出(响应)，工程上称为强迫响应 (如机械振动中的强迫振

动)。

答案：强迫响应

题目：系统的瞬态响应不仅取决于系统本身的特性，还与外加 的形式有关。

分析与提示：系统的瞬态响应不仅取决于系统本身的特性，还与外加输入信号的形式有关。

答案：输入信号

题目：单位阶跃信号

u(t)



A、

t0



1

的拉氏变换为【 】

t0



0

1

1

B、

2

C、1 D、

s

s

s

分析与提示：熟练掌握典型信号的拉氏变换。B为单位斜坡信号的拉氏变换，C为单位冲击信号的拉

是变换。

答案：A

题目：选取输入信号应当考虑以下几个方面，输入信号应当具有 ，能够反映系统工作的大部

分实际情况。

分析与提示：选取输入信号应当考虑以下几个方面，输入信号应当具有典型性，能够反映系统工作的

大部分实际情况。

答案：典型性

题目：选取输入信号时，输入信号的形式应当尽可能 。

分析与提示：选取输入信号时，输入信号的形式应当尽可能简单。

答案：简单

题目： 是使用得最为广泛的常用输入信号。

分析与提示：单位脉冲函数、单位阶跃函数、单位斜坡函数、单位抛物线函数

都为常用输入信号时，单位脉冲函数是使用得最为广泛的常用输入信号。

答案：单位脉冲函数

题目：设一阶系统的传递函数为

3

，则其时间常数和增益分别是【

2s5

】

A． 2，3 B． 2，3/2 C． 2/5，3/5 D． 5/2，3/2

分析与提示：一阶系统的传递函数的标准形式为

3

k



。，其时间常数和增益分别

Ts1

2s5

2

s1

5

3

5

为2/5，3/5

答案：C

题目：某系统的传递函数为

G(s)

A.

4

，则该系统的单位脉冲响应函数为

【 】

s2

4

2t2t

B.

4t

C.

4e

D.

4e

t

t

k



T

42

分析与提示：这是一个一阶系统

G(s)

，一阶系统的单位脉冲响应函数为

e

，其



T

s2

s

1

2

中T时间常数为，k比例系数为2。得单位脉冲响应函数为

4e

答案：D

2t

题目：设温度计能在1分钟内指示出响应值的98%，并且假设温度计为一阶系统，传递函数为

G



s





1

，求时间常数。如果将此温度计放在澡盆内，澡盆的温度依10℃/min的速度线性变化，求

Ts1

温度计的误差是多大？

分析与提示：温度计的输入信号为单位阶跃信号，由传递函数可得到单位阶跃信号的响应，1分钟内

指示出响应值的98%可得到时间常数。误差为理想输出与实际输出之差。



1

答案：（1）因一阶系统

G



s





的单位阶跃响应函数为

x

o



t



1e

T

，令t=1，

x

o



t



98%

，

Ts1

t

即

x

o



t



1e

解得T=



t

T

1e



1

T

0.98

（2）因一阶系统在输入信号

x

i



t



10t

作用下的时间响应为

TT

2





110



1



1

x

o



t



L



G



s



X

i



s





L





2



10L



2





Ts1sTs1



s





s

11



10





tTTe



所以有

t



T









t





T

e



t



x

i



t



x

o



t



10t10



tTTe















10T





1e



当t=1min时，

e



t



2.53

℃

题目：已知系统的单位脉冲响应函数为

t



T







2.56



1e









t

0.256









w



t



10e

0.2t

5e

0.5t

（1）求系统的传递函数；

（2）确定系统的单位阶跃响应。

分析与提示：（1）系统的传递函数可由单位脉冲响应函数函数的拉氏变换得到；（2）几个典型信号之

间具有积分微分关系，则其输出也具有积分微分关系。

答案：（1）对单位脉冲函数作拉氏变换

G



s



L



w



t





L10e

0.2t

5e

0.5t

10515



s0.4





2

s0.2s0.5

s0.7s0.1

（2）由于单位阶跃函数是单位脉冲函数的积分，因此单位阶跃响应就是单位脉冲响应的积分，即



x

o



t







w



t



dt



10e

0.2t

5e

0.5t

dt

00

tt



0.2t

50e

0.2tt

0

10e

0.5tt

0

6050e10e

0.5t

题目：一阶系统的传递函数为

G(s)

】

7

，则其单位阶跃响应曲线在

t0

时的切线斜率是【

s2

A． -7 B． C． 2 D． 1/7

分析与提示：一阶系统的单位阶跃响应曲线在

t0

时的切线斜率是为1/T，又

G(s)

73.5



s20.5s1

即T=，单位阶跃响应曲线在

t0

时的切线斜率是为2

答案：C

题目：二次临界阻尼系统具有的一对极点具有如下特征 【 】

A. 实部为零的共轭复数 B. 相等的负实数

C. 相等的正实数 D. 正、负两实数

分析与提示：二次临界阻尼系统具有的一对相等的负实数根。

答案：B

题目：当阻尼比为 时，系统的单位阶跃响应为持续的等幅振荡。

分析与提示：当阻尼比为零时，系统的单位阶跃响应为持续的等幅振荡。

答案：零

题目：已知机械系统的传递函数为

G(s)

4

，则系统的阻尼比是【

2

ss4

】

A． B． C． 1 D． 2

2



n

分析与提示：二阶系统传递函数的标准形式为

G



s





2

，由题意有

2

s2



n

s



n

2



n

4

2



n

1

解得



0.25

答案：A

题目：二阶系统的响应特性完全由固有频率和 两个特征量来描述。

分析与提示：二阶系统的响应特性完全由固有频率和阻尼比两个特征量来描述。

答案：阻尼比

题目：二次欠阻尼系统具有的一对极点具有如下特征 【 】

A. 实部为负的共轭复数 B. 相等的负实数

C. 实部为零的共轭复数 D. 正、负两实数

分析与提示：二次欠阻尼系统具有的一对极点为实部为负的共轭复数。

答案：A

题目：

二阶系统的阻尼比ζ=, 无阻尼固有频率ω

n

，则系统的阻尼自然频率ω

d

为【 】

A.

C.

1.25



n

0.5



n

B．



n

D．

0.75



n

分析与提示：阻尼固有频率为



d





n

1



2

。

答案：D

题目：证明下图所示的系统是一个简单的二阶系统，并求其无阻尼固有频率、有阻尼固有频率和阻尼

比。

分析与提示：首先根据系统函数框图，化简得到系统传递函数，再根据二阶系统的传递函数形式，可

得到其特征参数。

答案：简化传递函数框图，有

G



s





1

2



n

1



2



n

ss



1

K

f



2



n

s2



n

ss

2

n

2

n



s



K

f

2



n

s



2



2



n

2

n



2

n

显然，这是一个简单的二阶系统。比较二阶系统传递函数的标准形式，其无阻尼固有频率为



n

，因

2

2



'



n





n

K

f

2



n

得其阻尼比为



'

0.5



n

K

f





有阻尼固有频率为



d





n

1



'





n

1



0.5



n

K

f







22

题目：已知系统的单位阶跃响应为

x

o



t



10.2e

60t

1.2e

10t

求：

（1）该系统的闭环传递函数；

（2）系统的阻尼比和无阻尼固有频率。

分析与提示：系统输出的拉氏变换与输入拉氏变换之比即得到传递函数，再由传递函数可得特征参数。

答案：因

x

o



t



10.2e

60t

1.2e

10t

，

x

i



t



1

所以

X

o



s





（1） 传递函数为

10.21.21

，

X

i



s







s

ss60s10

10.21.2



X



s



ss60s10

600

G



s





o



2

1



X

i

s

s70s600

s

（2）这是一个典型的二阶系统，其中

2



n

600,2



n

70

于是



n

60024.5s

1

,



1.43

题目：当阻尼比



1

时，二阶系统的单位阶跃响应曲线具有什么特点。【 】

A.等幅振荡 B．指数单调上升

C.振幅按指数曲线衰减振荡 D．指数单调下降

分析与提示：当阻尼比



1

时，二阶系统的单位阶跃响应曲线为直属单调上升。

答案：B

题目：工程上通常使



在 之间，其超调不大，过渡过程较短。

分析与提示：工程上通常使



在之间，其超调不大，过渡过程较短。

答案：题目：欠阻尼系统的单位脉冲响应曲线具有什么特点

【 】

A.

增幅的正弦振荡曲线

C.

指数衰减的振荡曲线

B．

减幅的正弦振荡曲线

D．

指数增加的振荡曲线

分析与提示：欠阻尼系统的单位脉冲响应曲线是减幅的正弦振荡曲线。

答案：B

题目：欠阻尼系统的单位脉冲响应曲线是减幅的正弦振荡曲线，且



愈小，衰减愈慢，振荡频率愈大，

故欠阻尼系统又称为 。

分析与提示：欠阻尼系统的单位脉冲响应曲线是减幅的正弦振荡曲线，且



愈小，衰减愈慢，振荡频

率愈大，故欠阻尼系统又称为二阶振荡系统

答案：二阶振荡系统

题目：负阻尼表示系统对能量的 。

分析与提示：负阻尼表示系统对能量的补充。

答案：补充

题目：单位脉冲函数是单位阶跃函数对时间的导数，所以单位脉冲的时间响应也可以由单位阶跃响应

进行微分获得

分析与提示：单位脉冲函数是单位阶跃函数对时间的导数，所以单位脉冲的时间响应也可以由单位阶

跃响应进行 获得。

答案：微分

2



n

题目：二阶系统传递函数为

G(s)

2

，则当阻尼比



0

时，其单位脉冲响应

2

s2



n

s



n

为 。

分析与提示：当阻尼比



0

，其单位脉冲响应为等幅振荡，振荡频率为无阻尼固有频率。

答案：

x

o

(t)



n

sin



n

t

题目：要想减少二阶欠阻尼系统的上升时间，可以采取的措施是【

A．



n

不变，增大



B．



不变，减小



n

C．



n

减小，增大



D．



减小，增大



n

题目：要想减少二阶欠阻尼系统的最大超调量，可以采取的措施是【

A．



n

不变，增大



B．



n

不变，减小



C．



不变，减小



n

D．



不变，增大



n

题型：多项选择题

题目：二阶系统中能反映系统响应的快速性的性能指标有 【 】

A.上升时间

t

r

题目：设单位负反馈系统的开环传递函数为

G



s





值时间

t

p

、超调量

M

p

和调整时间

t

s

。

题目：要使下图所示系统的单位阶跃响应的最大超调量等于25%，峰值时间

t

p

为2秒，是确定K和K

t

题目：系统的误差又可分为 和 。

分析与提示：系统的误差又可分为稳态误差和动态误差。

答案：稳态误差、动态误差

题目：稳态误差是误差信号的 ，其数学定义是 。

B.峰值时间

t

p

C.调整时间

t

s

D.超调量

M

p

】

】

1

，求系统单位阶跃响应的上升时间

t

r

、峰

s



s1



分析与提示：稳态误差是误差信号的稳态分量，其数学定义是

e

ss

lime(t)

。

t

答案：稳态分量、

e

ss

lime(t)

t

题目：一闭环系统的开环传递函数为

G(s)

10(s4)

，则该系统为 【 】

s(2s4)(s2)

型系统，开环增益为10 型系统，开环增益为10

型系统，开环增益为5 型系统，开环增益为5

分析与提示：化为系统型别的标准形式为

G(s)

答案：C

10(s4)5(s1)



s(2s4)(s2)s(0.5s1)(0.5s1)

题目：系统的稳态性能主要取决于系统的型次和 _开环增益_________，系统的瞬态性能主要取决

于系统的 __零极点分布 。

分析与提示：系统的稳态性能主要取决于系统的型次和开环增益，系统的瞬态性能主要取决于系统的

零极点分布。

答案：开环增益、零极点分布

2

题目：已知两个系统如下图所示，当输入信号为

x

i



t



46t3t

时，求两系统的稳态误差。

分析与提示：首先将系统的开环传递函数化为标准形式，输入信号为阶跃信号、斜波信号和加速度信

号的线性和，故其稳态误差也为这三部分之和。

答案：（1）系统开环传递函数的标准形式为

系统a：

G



s





10/4



1



s



s1





4



系统b：

10



s1



4

G



s







1



s

2



s1





4



（2）计算稳态误差

两个系统均为单位反馈系统，因此，稳态误差分别与其稳态偏差相等。

系统a为Ⅰ型系统，其

K

p

,K

v

K

e

ss



系统a为Ⅱ型系统，其

10

,K

a

0

4

466466



1K

p

K

v

K

a

110/40

K

p

,K

v

,K

a

K

e

ss



题目：

化简系统传递函数方框图。

10

4

466466

2.4

1K

p

K

v

K

a

110/4

R(s)

G

1

(G

2

G

3

)(1G

4

G

5

)

(1G

1

)(1G

2

)(1G

4

G

5

)G

1

G

4

(G

2

G

3

)

Y(s)