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 = 220 ΩL = 100 mHvout​

Найдите частоту среза (−3 dB) ωc изображённого RL-фильтр верхних частот, при R = 220 Ω, L = 100 mH. Дайте её в rad/s.

R = 220 ΩL = 100 mH
ωc = rad/s
2.Лёгкая
|H| (dB)0,11101001000−60−40−2002040ω (rad/s)

Найдите коэффициент усиления G(s) = 4900/((s + 20)(s + 7)) на низких частотах (постоянный ток) в децибелах, |G(0)| в dB.

G(s) = 4900/((s + 20)(s + 7))
|G(0)| = dB
3.Средняя
vin​L = 20 mHC = 10 µFR = 5 Ωvout​

В показанном последовательном RLC-полосовом фильтре выход берётся на R = 5 Ω при L = 20 mH и C = 10 µF. Найдите полосу пропускания по уровню −3 dB BW в Hz.

R = 5 ΩL = 20 mHC = 10 µF
BW = Hz
4.Средняя
vin​C = 4,7 nFR = 1 kΩvout​

Изображённый RC-фильтр верхних частот имеет R = 1 kΩ, C = 4,7 nF. На вход подаётся синусоидальный сигнал 8,5 kHz. Найдите фазовый сдвиг φ напряжения vout относительно vin в градусах.

R = 1 kΩC = 4,7 nFf = 8,5 kHz
φ = °
5.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) = 12,5/(s(s + 1)). Найдите частоту среза усиления ωc, где |L(jω)| = 1.

L(s) = 12,5/(s(s + 1))
ωc = rad/s
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) = K/(s(s + 3)(s + 7)). Найдите коэффициент усиления K, который даёт запас по усилению 6 dB.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 7))GM = 6 dB
K =

Ответы

  1. 1. ωc = 2200 rad/s
  2. 2. |G(0)| = 30,88 dB
  3. 3. BW = 39,79 Hz
  4. 4. φ = 75,91 °
  5. 5. ωc = 3,466 rad/s
  6. 6. K = 105,2

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