1. คอนโวลูชันและระบบ LTI ปานกลาง
พัลส์ x(t) = 10 สำหรับ 0 ≤ t < 0.5 s (เป็นศูนย์ที่อื่น) ถูกป้อนเข้าระบบที่มี h(t) = e−4t u(t) จงหาเอาต์พุต y(2) ที่ t = 2 s หลังจากพัลส์สิ้นสุดแล้ว
x(t) = 10, 0 ≤ t < 0.5 s h(t) = e−4t u(t) t = 2 s
y(2) =
2. คอนโวลูชันและระบบ LTI ยาก
5cos(30t) h(t) = 5e−10t u(t) y(t) อินพุต x(t) = 5·cos(30t) ถูกป้อนเข้าระบบที่มี h(t) = 5·e−10t u(t) จงหาเฟส φ ของเอาต์พุตสถานะคงตัวเทียบกับอินพุต ในหน่วยองศา
h(t) = 5e−10t u(t) x(t) = 5cos(30t)
φ = °
3. การแปลงลาปลาซ ปานกลาง
t (s) f(t) t = 0.3 f(0.3) = ? จงหา f(t) สำหรับ F(s) = 25/(s(s + 1)(s + 3)) ด้วยเศษส่วนย่อย และหาค่า f(0.3)
F(s) = 25/(s(s + 1)(s + 3)) t = 0.3 s
f(0.3) =
4. การแปลงลาปลาซ ยาก
t (s) y(t) t = 1.2 y(1.2) = ? ระบบเป็นไปตาม y″ + 4y′ + 3y = 9·u(t) โดย y(0) = 2 และ y′(0) = 0 ที่ t = 0 มีอินพุตฟังก์ชันขั้น u(t) = 5 ป้อนเข้า จงใช้การแปลงลาปลาซหา y(1.2)
y″ + 4y′ + 3y = 9·u(t) y(0) = 2 y′(0) = 0 u(t) = 5 t = 1.2 s
y(1.2) =
5. การตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันได ปานกลาง
ระบบหนึ่งมีฟังก์ชันถ่ายโอน G(s) = 150/(s² + 8s + 50) และรับอินพุตขั้นบันไดหนึ่งหน่วย จงหาเวลาถึงจุดสูงสุด tp ของการตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันได
G(s) = 150/(s² + 8s + 50)
tp = s
6. การตอบสนองต่อสัญญาณขั้นบันได ยาก
k = 1000 N/m c = 9 N·s/m m = 0.5 kg F = 25 N x(t) มวล m = 0.5 kg แขวนอยู่กับสปริง k = 1000 N/m และตัวหน่วงแบบหนืด c = 9 N·s/m (m·x″ + c·x′ + k·x = F) เริ่มจากหยุดนิ่งในสมดุล แล้วออกแรงคงที่ F = 25 N กะทันหัน จงหาการกระจัดสูงสุด xmax เป็น mm
m = 0.5 kg k = 1000 N/m c = 9 N·s/m F = 25 N
xmax = mm
7. แผนภาพโบดและขอบเสถียรภาพ ปานกลาง
|H| (dB) 0.01 0.01 0.1 0.1 1 1 10 10 100 100 1000 1000 −20 0 20 40 60 80 100 ω (rad/s) φ (°) ω (rad/s) −180 −135 −90 −45 0 ω = 0.5 จงหาเฟส ∠G(jω) ของ G(s) = 13(s + 17)/(s(s + 2)) ที่ ω = 0.5 rad/s เป็นองศา
G(s) = 13(s + 17)/(s(s + 2)) ω = 0.5 rad/s
∠G(jω) = °
8. แผนภาพโบดและขอบเสถียรภาพ ยาก
|H| (dB) 1 1 10 10 100 100 1000 1000 −80 −60 −40 −20 0 20 40 ω (rad/s) φ (°) ω (rad/s) −180 −135 −90 −45 0 ωc วงรอบป้อนกลับหนึ่งหน่วยมีฟังก์ชันถ่ายโอนวงรอบเปิด L(s) = 260/(s(s + 20)) จงหาขอบเฟส PM เป็นองศา
L(s) = 260/(s(s + 20))
PM = °