Diagramma di Nyquist

Un diagramma di Nyquist, con la parte reale della funzione di trasferimento ad anello aperto sull’asse x e la parte immaginaria sull’asse y. Sebbene le frequenze non siano indicate nella curva, si può dedurre che il punto a frequenza nulla sia sulla destra e che la curva tracci una spirale verso l'origine per le alte frequenze. Questo perché il guadagno a frequenza nulla deve essere puramente reale (sull'asse x) e tipicamente non nullo, mentre molti processi fisici hanno delle caratteristiche da passa basso, quindi la risposta ad alta frequenza è nulla.

Nell'ambito della teoria dei sistemi, con diagramma di Nyquist (anche chiamato Cole-Cole plot) si intende una particolare rappresentazione grafica della funzione di trasferimento di un sistema dinamico lineare stazionario (anche detto lineare tempo-invariante). È un grafico utile nell'analisi dei sistemi di controllo retroazionati, specificatamente in relazione alla verifica della stabilità.

La rappresentazione avviene su un grafico in coordinate polari in cui sono disegnati la parte immaginaria e quella reale della funzione di trasferimento al variare della pulsazione o frequenza angolare ω. Questo diagramma utilizza un solo piano di riferimento, al contrario del diagramma di Bode che rappresenta modulo e la fase della funzione ω in due distinti piani cartesiani.

Il diagramma di Nyquist è uno dei metodi classici per valutare la stabilità di un sistema lineare. Negli ultimi anni questi metodi sono integrati con strumenti software per computer. Tuttavia restano un modo conveniente per un ingegnere per avere un'idea intuitiva del comportamento di un sistema.


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