解答つきボード線図と余裕ワークシート

無料で印刷できるボード線図と余裕のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
vin​R = 22 ΩL = 1 mHvout​

図の RL ハイパスフィルタ(R = 22 Ω, L = 1 mH)のカットオフ(−3 dB)周波数 ωc を求めよ。 rad/s で答えよ。

R = 22 ΩL = 1 mH
ωc = rad/s
2.やさしい
|H| (dB)0.11101001000−80−60−40−20020ω (rad/s)

G(s) = 1000/((s + 2)(s + 60)) の低周波(DC)ゲインをデシベルで求めよ。|G(0)| dB。

G(s) = 1000/((s + 2)(s + 60))
|G(0)| = dB
3.ふつう
vin​C = 4.7 nFR = 47 kΩvout​

図の RC ハイパスフィルタ は R = 47 kΩ, C = 4.7 nF です。140 Hz の正弦波入力が加えられます。 ゲイン |H| = |vout/vin| を dB で求めよ。

R = 47 kΩC = 4.7 nFf = 140 Hz
|H| = dB
4.ふつう
vin​L = 100 mHC = 10 µFR = 10 Ωvout​

図の直列 RLC バンドパスフィルタでは、出力は R = 10 Ω の両端でとり、L = 100 mH、C = 10 µF である。 −3 dB 帯域幅 BW を Hz で求めよ。

R = 10 ΩL = 100 mHC = 10 µF
BW = Hz
5.むずかしい
|H| (dB)0.10.1111010100100−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

ユニティフィードバック系の開ループ伝達関数は L(s) = 18/(s(s + 2)) である。 位相余裕 PM を度で求めよ。

L(s) = 18/(s(s + 2))
PM = °
6.むずかしい
|H| (dB)0.10.1111010100100−100−80−60−40−20020ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​

ユニティフィードバック系の開ループ伝達関数は L(s) = K/(s(s + 1)(s + 9)) である。 ゲイン余裕が 20 dB となるゲイン K を求めよ。

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 9))GM = 20 dB
K =

解答

  1. 1. ωc = 22000 rad/s
  2. 2. |G(0)| = 18.42 dB
  3. 3. |H| = −14.39 dB
  4. 4. BW = 15.92 Hz
  5. 5. PM = 26.49 °
  6. 6. K = 9

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。