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
|H| (dB)0.1110100100010000204060?ω (rad/s)

G(s) = 250000(s + 2)/((s + 1000)(s + 50)) の漸近ボード線図の大きさを描け。直線近似 2 から 50 rad/s の間 の傾き n は何 dB/decade か。

G(s) = 250000(s + 2)/((s + 1000)(s + 50))
n = dB/dec
2.やさしい
|H| (dB)0.1110100−40−20020ω (rad/s)

G(s) = 280/((s + 5)(s + 6)) の低周波(DC)ゲインをデシベルで求めよ。|G(0)| dB。

G(s) = 280/((s + 5)(s + 6))
|G(0)| = dB
3.ふつう
vin​C = 10 nFR = 4.7 kΩvout​

図の RC ハイパスフィルタ は R = 4.7 kΩ, C = 10 nF です。34 kHz の正弦波入力が加えられます。 vin に対する vout の位相のずれ φ を度で求めよ。

R = 4.7 kΩC = 10 nFf = 34 kHz
φ = °
4.ふつう
vin​R = 100 ΩL = 22 mHvout​

図の RL ハイパスフィルタ は R = 100 Ω, L = 22 mH 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 = 100 ΩL = 22 mHf = 140 Hz
|H| = dB
5.むずかしい
|H| (dB)0.10.1111010100100−80−60−40−2002040ω (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) = 144/(s(s + 6)(s + 9)) である。 ゲイン余裕 GM を dB で求めよ。

L(s) = 144/(s(s + 6)(s + 9))
GM = dB
6.むずかしい
|H| (dB)0.10.111101010010010001000−60−40−200204060ω (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) = 165/(s(s + 5)) である。 位相余裕 PM を度で求めよ。

L(s) = 165/(s(s + 5))
PM = °

解答

  1. 1. n = 20 dB/dec
  2. 2. |G(0)| = 19.4 dB
  3. 3. φ = 5.688 °
  4. 4. |H| = −14.43 dB
  5. 5. GM = 15 dB
  6. 6. PM = 22.01 °

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。