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)0,111010010001000002040?ω (rad/s)

Нарисуйте асимптотическую диаграмму Боде для модуля G(s) = 40000(s + 5)/((s + 1000)(s + 200)). Каков наклон n прямолинейной асимптоты выше 1000 rad/s в dB/decade?

G(s) = 40000(s + 5)/((s + 1000)(s + 200))
n = dB/dec
2.Лёгкая
vin​L = 1 mHR = 1000 Ωvout​

Найдите частоту среза (−3 dB) fc изображённого RL-фильтр нижних частот, при R = 1000 Ω, L = 1 mH. Дайте её в Hz.

R = 1000 ΩL = 1 mH
fc = Hz
3.Средняя
vin​R = 100 ΩL = 2,2 mHvout​

Изображённый RL-фильтр верхних частот имеет R = 100 Ω, L = 2,2 mH. На вход подаётся синусоидальный сигнал 1,8 kHz. Найдите фазовый сдвиг φ напряжения vout относительно vin в градусах.

R = 100 ΩL = 2,2 mHf = 1,8 kHz
φ = °
4.Средняя
vin​L = 10 mHC = 1 µFR = 5 Ωvout​

В показанном последовательном RLC-полосовом фильтре выход берётся на R = 5 Ω при L = 10 mH и C = 1 µF. Найдите полосу пропускания по уровню −3 dB BW в Hz.

R = 5 ΩL = 10 mHC = 1 µF
BW = Hz
5.Сложная
|H| (dB)11101010010010001000−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Контур с единичной обратной связью имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = 150/(s(s + 10)). Найдите запас по фазе PM в градусах.

L(s) = 150/(s(s + 10))
PM = °
6.Сложная
|H| (dB)0,10,1111010100100−100−80−60−40−20020ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​ = ?

Контур с единичной обратной связью имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = 4/(s(s + 1)(s + 5)). Найдите частоту перехода фазы ω180, где ∠L(jω) = −180°.

L(s) = 4/(s(s + 1)(s + 5))
ω180 = rad/s

Ответы

  1. 1. n = −20 dB/dec
  2. 2. fc = 159155 Hz
  3. 3. φ = 76,03 °
  4. 4. BW = 79,58 Hz
  5. 5. PM = 43,88 °
  6. 6. ω180 = 2,236 rad/s

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