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​L = 10 mHR = 22 Ωvout​

Найдите частоту среза (−3 dB) fc изображённого RL-фильтр нижних частот, при R = 22 Ω, L = 10 mH. Дайте её в Hz.

R = 22 ΩL = 10 mH
fc = Hz
2.Лёгкая
|H| (dB)1101001000−80−60−40−200ω (rad/s)

Найдите коэффициент усиления G(s) = 170/((s + 20)(s + 30)) на низких частотах (постоянный ток) в децибелах, |G(0)| в dB.

G(s) = 170/((s + 20)(s + 30))
|G(0)| = dB
3.Средняя
vin​R = 22 kΩC = 10 nFvout​

Изображённый RC-фильтр нижних частот имеет R = 22 kΩ, C = 10 nF. На вход подаётся синусоидальный сигнал 180 Hz. Найдите фазовый сдвиг φ напряжения vout относительно vin в градусах.

R = 22 kΩC = 10 nFf = 180 Hz
φ = °
4.Средняя
vin​L = 50 mHC = 0,1 µFR = 50 Ωvout​

В показанном последовательном RLC-полосовом фильтре выход берётся на R = 50 Ω при L = 50 mH и C = 0,1 µF. Найдите добротность Q.

R = 50 ΩL = 50 mHC = 0,1 µF
Q =
5.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 + 9)(s + 10)). Найдите коэффициент усиления K, который даёт запас по усилению 6 dB.

L(s) = K/(s(s + 9)(s + 10))GM = 6 dB
K =
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 + 6)(s + 7)). Найдите коэффициент усиления K, который даёт запас по усилению 5 dB.

L(s) = K/(s(s + 6)(s + 7))GM = 5 dB
K =

Ответы

  1. 1. fc = 350,1 Hz
  2. 2. |G(0)| = −10,95 dB
  3. 3. φ = −13,97 °
  4. 4. Q = 14,14
  5. 5. K = 857
  6. 6. K = 307

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