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
|H| (dB)0,1110100−80−60−40−2002040?ω (rad/s)

Нарисуйте асимптотическую диаграмму Боде для модуля G(s) = 10/(s(s + 5)). Каков наклон n прямолинейной асимптоты ниже 5 rad/s в dB/decade?

G(s) = 10/(s(s + 5))
n = dB/dec
2.Лёгкая
vin​R = 1 kΩC = 100 nFvout​

Найдите частоту среза (−3 dB) fc изображённого RC-фильтр нижних частот, при R = 1 kΩ, C = 100 nF. Дайте её в Hz.

R = 1 kΩC = 100 nF
fc = Hz
3.Средняя
vin​L = 2,2 mHR = 470 Ωvout​

Изображённый RL-фильтр нижних частот имеет R = 470 Ω, L = 2,2 mH. На вход подаётся синусоидальный сигнал 17 kHz. Найдите коэффициент усиления |H| = |vout/vin| в dB.

R = 470 ΩL = 2,2 mHf = 17 kHz
|H| = dB
4.Средняя
vin​L = 10 mHC = 2,2 µFR = 20 Ωvout​

В показанном последовательном RLC-полосовом фильтре выход берётся на R = 20 Ω при L = 10 mH и C = 2,2 µF. Найдите центральную (резонансную) частоту f0 в Hz.

R = 20 ΩL = 10 mHC = 2,2 µF
f0 = Hz
5.Сложная
|H| (dB)0,10,1111010100100−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Контур с единичной обратной связью имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = 95/(s(s + 10)). Найдите запас по фазе PM в градусах.

L(s) = 95/(s(s + 10))
PM = °
6.Сложная
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−60−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Контур с единичной обратной связью имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = 288/(s(s + 8)). Найдите запас по фазе PM в градусах.

L(s) = 288/(s(s + 8))
PM = °

Ответы

  1. 1. n = −20 dB/dec
  2. 2. fc = 1592 Hz
  3. 3. |H| = −0,969 dB
  4. 4. f0 = 1073 Hz
  5. 5. PM = 52,86 °
  6. 6. PM = 26,49 °

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