一般要求开关电源具有良好的稳态性和优异的动态性能。目前，频域分析常用于开关电源的分析、有时域分析和频域分析。

对于使用开环控制的系统，即未进行补偿的系统。系统框图如下：

其中， G m ( s ) G_{m}(s) Gm(s)为PWM在自控原理中，调制模块称为执行机构； G v d ( s ) G_{vd}(s) Gvd(s)输入为空比，输出为输出电压，在自控原理中称为被控对象； V c ( s ) V_{c}(s) Vc(s)为PWM调制器的输入，即PWM调制器的调制信号，即系统的输入信号(控制信号)； d ( s ) d(s) d(s)为占空比； V o ( s ) V_{o}(s) Vo​(s)为输出电压，也即该系统的输出信号。

以Buck电路为例进行分析，Buck电路未补偿开环系统框图如下：

G m ( s ) G_{m}(s) Gm​(s)为PWM调制器，其传递函数为： G m ( s ) = d ^ ( s ) v ^ c ( s ) = 1 V m G_{m}(s) = \frac{\hat{d}(s)}{\hat{v}_{c}(s)} = \frac{1}{V_{m}} Gm​(s)=v^c​(s)d^(s)​=Vm​1​ 式中， V m V_{m} Vm​为PWM调制器中锯齿波的赋值。 d ^ \hat{d} d^为占空比的扰动量， v ^ c \hat{v}_{c} v^c​为PWM调制器的调制信号的扰动量。

由于对于电源来说，其系统是一个非线性的系统。而自控原理中的分析对象都是线性系统，因此基于小信号模型的思想，针对电源系统研究，都是在稳态点附近，各扰动量的线性系统的研究。通过分析各扰动量，来分析电源的动态性能和稳态性能。具体的分析建模见**。

图中，主拓扑部分的传递函数为 G v d ( s ) G_{vd}(s) Gvd​(s)。 G v d ( s ) G_{vd}(s) Gvd​(s)的具体建模见**。这里直接给出结论如下。

G v d ( s ) = V o ^ ( s ) d ^ ( s ) = V o D 1 1 + s L R + s 2 L C G_{vd}(s) = \frac{\hat{V_{o}}(s)}{\hat{d}(s)} = \frac{V_{o}}{D}\frac{1}{1+s\frac{L}{R}+s^{2}LC} Gvd​(s)=d^(s)Vo​^​(s)​=DVo​​1+sRL​+s2LC1​ 其中， V o V_{o} Vo​是稳定点的输出电压； D D D是稳定态的占空比； L L L是主拓扑上的电感值； C C C是主拓扑上的电容值。

（1）该系统具有两个极点，两个极点分别为： p 1 , 2 = − L ± L 2 − 4 L C R 2 2 L C R p_{1,2} = \frac{-L±\sqrt{L^{2}-4LCR^{2}}}{2LCR} p1,2​=2LCR−L±L2−4LCR2 ​​ 两个极点均位于左边平面（实部均为负），因此系统是稳定的。

（2）再利用伯德图分析系统性能。