Чтобы все корни характеристического уравнения имели отрицательные вещественные части, необходимо, чтобы после подстановки частоты в соответствующий характеристический полином полное приращение его фазы при изменении частоты от нуля до бесконечности составляло , где – степень полинома . При этом характеристический полином опишет в комплексной плоскости кривую – «годограф Михайлова».
Свойства годографа Михайлова:
1) годограф всегда спиралевиден;
2) при , годограф начинается с точки на вещественной оси;
3) годограф уходит в бесконечность при ;
4) при четном , годограф стремится к бесконечности параллельно вещественной оси; при – нечетном, годограф стремится к параллельно мнимой оси (рисунок 8).
Замкнутая система устойчива в том случае, если годограф Михайлова при изменении от до проходит в положительном направлении квадрантов комплекса плоскости, начиная свое движение от положительной вещественной полуоси, и при этом нигде не обращается в нуль.