第20回　周波数応答　～　周波数応答とは？　その1 | 粉体・粒体・液体のレベル計測なら関西オートメイション株式会社にお任せください

図2.6に示す線形常微分方程式で記述されるシステムを考えます。

このようなシステムにおいて、入力を振幅一定で角周波数ωの正弦波状に変化
させると、 出力も同じ周波数の正弦波状の変化をする。
この時、角周波ωの大きさによって、出力の振幅と位相は異なります。入力と出力の
振幅の比はゲイン、位相の差は位相差とよばれ、 いずれも角周波数ωの関数になる。

すなわち、角周波数ωにおける入力振幅をAi、入力位相角をφi、出力振幅を Ao、
出力位相角をφ。とすると、位相差、ゲインは次のように与えられます。

このゲイン、位相差の二つの周波数関数で定義される周波数応答は実験的に求める
ことができます。