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 = 3,3 kΩC = 4,7 nFvout​

Найдите частоту среза (−3 dB) fc изображённого RC-фильтр нижних частот, при R = 3,3 kΩ, C = 4,7 nF. Дайте её в Hz.

R = 3,3 kΩC = 4,7 nF
fc = Hz
2.Лёгкая
|H| (dB)0,11101001000−2002040ω (rad/s)

Найдите коэффициент усиления G(s) = 1000(s + 1)/((s + 1)(s + 40)) на низких частотах (постоянный ток) в децибелах, |G(0)| в dB.

G(s) = 1000(s + 1)/((s + 1)(s + 40))
|G(0)| = dB
3.Средняя
|H| (dB)0,11101001000−100−80−60−40−20020ω (rad/s)ω = 8

Найдите точный модуль |G(jω)| функции G(s) = 68/((s + 1)(s + 17)) при ω = 8 rad/s в dB.

G(s) = 68/((s + 1)(s + 17))ω = 8 rad/s
|G(jω)| = dB
4.Средняя
vin​L = 10 mHC = 4,7 µFR = 20 Ωvout​

В показанном последовательном RLC-полосовом фильтре выход берётся на R = 20 Ω при L = 10 mH и C = 4,7 µF. Найдите добротность Q.

R = 20 ΩL = 10 mHC = 4,7 µF
Q =
5.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) = 224/(s(s + 4)). Найдите запас по фазе PM в градусах.

L(s) = 224/(s(s + 4))
PM = °
6.Сложная
|H| (dB)0,10,1111010100100−60−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

Контур с единичной обратной связью имеет передаточную функцию разомкнутой системы L(s) = 85/(s(s + 5)). Найдите частоту среза усиления ωc, где |L(jω)| = 1.

L(s) = 85/(s(s + 5))
ωc = rad/s

Ответы

  1. 1. fc = 10261 Hz
  2. 2. |G(0)| = 27,96 dB
  3. 3. |G(jω)| = −6,957 dB
  4. 4. Q = 2,306
  5. 5. PM = 15,22 °
  6. 6. ωc = 8,568 rad/s

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