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)0,1110100−40−200204060ω (rad/s)

Найдите коэффициент усиления G(s) = 410/((s + 1)(s + 3)) на низких частотах (постоянный ток) в децибелах, |G(0)| в dB.

G(s) = 410/((s + 1)(s + 3))
|G(0)| = dB
2.Лёгкая
|H| (dB)0,010,11101001000−2002040?ω (rad/s)

Нарисуйте асимптотическую диаграмму Боде для модуля G(s) = 125(s + 20)/((s + 0,5)(s + 100)). Каков наклон n прямолинейной асимптоты между 0,5 и 20 rad/s в dB/decade?

G(s) = 125(s + 20)/((s + 0,5)(s + 100))
n = dB/dec
3.Средняя
|H| (dB)0,11101001000−80−60−40−20020ω (rad/s)ω = 2

Найдите точный модуль |G(jω)| функции G(s) = 312/((s + 4)(s + 13)) при ω = 2 rad/s в dB.

G(s) = 312/((s + 4)(s + 13))ω = 2 rad/s
|G(jω)| = dB
4.Средняя
vin​R = 22 kΩC = 47 nFvout​

Изображённый RC-фильтр нижних частот имеет R = 22 kΩ, C = 47 nF. На вход подаётся синусоидальный сигнал 310 Hz. Найдите фазовый сдвиг φ напряжения vout относительно vin в градусах.

R = 22 kΩC = 47 nFf = 310 Hz
φ = °
5.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) = 16/(s(s + 3)(s + 6)). Найдите запас по усилению GM в dB.

L(s) = 16/(s(s + 3)(s + 6))
GM = dB
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) = 192/(s(s + 4)). Найдите запас по фазе PM в градусах.

L(s) = 192/(s(s + 4))
PM = °

Ответы

  1. 1. |G(0)| = 42,71 dB
  2. 2. n = −20 dB/dec
  3. 3. |G(jω)| = 14,49 dB
  4. 4. φ = −63,59 °
  5. 5. GM = 20,11 dB
  6. 6. PM = 16,42 °

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