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)0,11101001000−40−2002040ω (rad/s)

Найдите коэффициент усиления G(s) = 20(s + 12)/((s + 2)(s + 8)) на низких частотах (постоянный ток) в децибелах, |G(0)| в dB.

G(s) = 20(s + 12)/((s + 2)(s + 8))
|G(0)| = dB
2.Лёгкая
vin​R = 1000 ΩL = 47 mHvout​

Найдите частоту среза (−3 dB) ωc изображённого RL-фильтр верхних частот, при R = 1000 Ω, L = 47 mH. Дайте её в rad/s.

R = 1000 ΩL = 47 mH
ωc = rad/s
3.Средняя
vin​C = 4,7 nFR = 22 kΩvout​

Изображённый RC-фильтр верхних частот имеет R = 22 kΩ, C = 4,7 nF. На вход подаётся синусоидальный сигнал 15 kHz. Найдите фазовый сдвиг φ напряжения vout относительно vin в градусах.

R = 22 kΩC = 4,7 nFf = 15 kHz
φ = °
4.Средняя
vin​L = 10 mHC = 0,22 µFR = 50 Ωvout​

В показанном последовательном RLC-полосовом фильтре выход берётся на R = 50 Ω при L = 10 mH и C = 0,22 µF. Найдите добротность Q.

R = 50 ΩL = 10 mHC = 0,22 µF
Q =
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) = 175/(s(s + 10)). Найдите частоту среза усиления ωc, где |L(jω)| = 1.

L(s) = 175/(s(s + 10))
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 + 4)(s + 7)). Найдите коэффициент усиления K, который даёт запас по усилению 4 dB.

L(s) = K/(s(s + 4)(s + 7))GM = 4 dB
K =

Ответы

  1. 1. |G(0)| = 23,52 dB
  2. 2. ωc = 21277 rad/s
  3. 3. φ = 5,859 °
  4. 4. Q = 4,264
  5. 5. ωc = 11,49 rad/s
  6. 6. K = 194,3

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