波特圖（Bode Plot）是一種用於描述線性控制系統頻率響應的圖形表示方法，通常用於分析和設計控制系統。它以控制系統的傳遞函數（或頻域傳遞函數）為基礎，將系統的幅頻特性（振幅-頻率響應）和相頻特性（相位-頻率響應）以圖形的方式展示出來。可以根據波特圖理解和評估系統的穩定性、性能和魯棒性。

波特圖可以指導控制器的設計。通過調整控制器的參數，可以改變系統的頻率響應，以滿足特定的性能要求。波特圖提供了反饋信息，幫助選擇合適的控制器類型和參數，以達到期望的控制效果。本文使用串聯超前校正、串聯滯後校正、滯後-超前校正及PID校正，進行控制器的設計。

三頻段理論：

頻率法串聯校正

控制系統串聯校正是一種用於改善控制系統性能的校正方法。在控制系統中，由於傳感器、執行器、信號傳輸等因素的影響，系統可能出現響應速度慢、精度不高、穩定性差等問題。串聯校正通過在控制系統中插入合適的校正環節，對系統進行調整和校正，以提高系統的響應和控制性能。

串聯超前校正

校正之後的系統相角裕度為61.2度，滿足要求：

校正前後的nyquist曲線如下圖，相角裕度變大，幅值裕度為infdB，滿足指標要求。