Робочий аркуш «Діаграми Боде та запаси» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Діаграми Боде та запаси»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
|H| (dB)0,1110100−40−20020ω (rad/s)

Знайдіть коефіцієнт підсилення G(s) = 150/((s + 4)(s + 5)) на низьких частотах (DC) у децибелах, |G(0)| у dB.

G(s) = 150/((s + 4)(s + 5))
|G(0)| = dB
2.Легка
vin​R = 22 kΩC = 100 nFvout​

Знайдіть частоту зрізу (−3 dB) ωc для показаного RC-фільтр нижніх частот, з R = 22 kΩ, C = 100 nF. Дайте її в rad/s.

R = 22 kΩC = 100 nF
ωc = rad/s
3.Середня
vin​L = 20 mHC = 1 µFR = 5 Ωvout​

У показаному послідовному смуговому RLC-фільтрі вихід знімають з R = 5 Ω, при L = 20 mH і C = 1 µF. Знайдіть добротність Q.

R = 5 ΩL = 20 mHC = 1 µF
Q =
4.Середня
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−20020406080ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ω = 30

Знайдіть фазу ∠G(jω) функції G(s) = 21(s + 20)/(s(s + 3)) за ω = 30 rad/s, у градусах.

G(s) = 21(s + 20)/(s(s + 3))ω = 30 rad/s
∠G(jω) = °
5.Складна
|H| (dB)0,10,1111010100100−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Контур із одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненого кола L(s) = 3,9/(s(s + 1)). Знайдіть запас за фазою PM у градусах.

L(s) = 3,9/(s(s + 1))
PM = °
6.Складна
|H| (dB)0,10,1111010100100−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

Контур із одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненого кола L(s) = 14/(s(s + 4)). Знайдіть частоту зрізу за підсиленням ωc, де |L(jω)| = 1.

L(s) = 14/(s(s + 4))
ωc = rad/s

Ключ відповідей

  1. 1. |G(0)| = 17,5 dB
  2. 2. ωc = 454,5 rad/s
  3. 3. Q = 28,28
  4. 4. ∠G(jω) = −118 °
  5. 5. PM = 28,36 °
  6. 6. ωc = 2,85 rad/s

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.