3.1.4. Колебательное звено
Уравнение и передаточная функция звена
.
Причем предполагается, что 
, так что корни характеристического уравнения – комплексносопряженые.
,
где 
. коэффициент демпфирования 
принимает значения в пределах 
, так как при 
звено становится апериодическим звеном второго порядка. АФЧХ колебательного звена при различных значениях коэффициента демпфирования представлена на рис.3.11.
Рис.3.11. АЧХ, ФЧХ, и АФЧХ колебательного звена
Аналитическое выражение АФЧХ колебательного звена имеет вид
Амплитудная характеристика уменьшается с увеличением 
, то есть 
, если 
. При 
появляется «горб» на характеристике 
, который уходит в бесконечность при 
.
называется параметром затухания. Из этого выражения видна роль постоянных времени 
и 
в уравнении звена. постоянная времени «раскачивает » колебания, а 
«демпфирует» их. Графики ЛАЧХ колебательного звена представлены на рис.3.12.
Рис.3.12. ЛАЧХ и ЛФЧХ колебательного звена
Аналитическое выражение ЛАЧХ и ЛФЧХ колебательного звена имеет вид
,
.
При значениях 
характеристика близка к ломаной кривой, а если 
, то получается «горб». Переходная и весовая характеристики колебательного звена изображены на рис.3.13. и соответственно имеют вид
Рис.3.13. Переходная и весовая функции колебательного звена
Аналитическое выражение переходная и весовая функции колебательного звена
При коэффициенте демпфирования 
колебания становятся незатухающими, а при коэффициенте демпфирования 
колебания вырождаются в апериодический процесс. Примеры колебательных звеньев изображены на рис.3.14.
Рис.3.14. Примеры колебательных звеньев
если коэффициент демпфирования , такое звено называется консервативным, это частный случай колебательного звена.