Диаграммы Боде и запасы: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Диаграммы Боде и запасы»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
vin​R = 22 kΩC = 22 nFvout​

Найдите частоту среза (−3 dB) fc изображённого RC-фильтр нижних частот, при R = 22 kΩ, C = 22 nF. Дайте её в Hz.

R = 22 kΩC = 22 nF
fc = Hz
2.Лёгкая
|H| (dB)110100100010000−80−60−40−20020?ω (rad/s)

Нарисуйте асимптотическую диаграмму Боде для модуля G(s) = 100000/((s + 1000)(s + 50)). Каков наклон n прямолинейной асимптоты между 50 и 1000 rad/s в dB/decade?

G(s) = 100000/((s + 1000)(s + 50))
n = dB/dec
3.Средняя
vin​L = 100 mHC = 1 µFR = 20 Ωvout​

В показанном последовательном RLC-полосовом фильтре выход берётся на R = 20 Ω при L = 100 mH и C = 1 µF. Найдите полосу пропускания по уровню −3 dB BW в Hz.

R = 20 ΩL = 100 mHC = 1 µF
BW = Hz
4.Средняя
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 10

Найдите фазу ∠G(jω) функции G(s) = 31(s + 11)/(s(s + 9)) при ω = 10 rad/s в градусах.

G(s) = 31(s + 11)/(s(s + 9))ω = 10 rad/s
∠G(jω) = °
5.Сложная
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Контур с единичной обратной связью имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = 90/(s(s + 20)). Найдите запас по фазе PM в градусах.

L(s) = 90/(s(s + 20))
PM = °
6.Сложная
|H| (dB)0,10,1111010100100−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​

Контур с единичной обратной связью имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = 54/(s(s + 4)(s + 7)). Найдите запас по усилению GM в dB.

L(s) = 54/(s(s + 4)(s + 7))
GM = dB

Ответы

  1. 1. fc = 328,8 Hz
  2. 2. n = −20 dB/dec
  3. 3. BW = 31,83 Hz
  4. 4. ∠G(jω) = −95,74 °
  5. 5. PM = 77,61 °
  6. 6. GM = 15,12 dB

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.