方程1和2定义了级联系统的小信号输入-输出传递函数和小回路增益：
其中，Zout,A(s)是上游子系统的输出阻抗，Zin,B(s)是下游子系统的输入阻抗。 由于GA（s）和GB（s）是独立稳定的小信号传递函数，因此乘法因子1/[1+TM（s）]表示两者之间的相互作用效应子系统。小回路增益TM（s）是用于评估互联系统稳定性状态的阻抗比。连接电源 由于增加了（1+TM（s））项，改变系统的整体动态响应。 应用奈奎斯特判据可以得到系统稳定的一个充要条件至次回路增益。如果TM（s）的奈奎斯特轮廓不包围(−1，0）点。等效地，特征多项式1/[1+TM（s）]应满足Routh-Hurwitz准则，以便系统不具有右半平面极点。 方程式3给出的米德尔布鲁克准则更进一步，非常保守地规定 如果小环增益在所有频率上都是| Z out，A（s）|<
当然，这种保守与提供稳定余地的想法是一致的。图2a所示为小回路增益图【15】，当幅值超过单位，相位低于单位时，表明系统不稳定-180度。请注意，米德尔布鲁克的准则仅取决于阻抗大小，这使得方便的设计导向标准。图2b显示了复杂平面中禁区的概念限制的奈奎斯特轮廓TM（s）在单位圆内，使(−1，0）点不能发生
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