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
vin​R = 1000 ΩL = 22 mHvout​

Знайдіть частоту зрізу (−3 dB) fc для показаного RL-фільтр верхніх частот, з R = 1000 Ω, L = 22 mH. Дайте її в Hz.

R = 1000 ΩL = 22 mH
fc = Hz
2.Легка
vin​C = 100 nFR = 22 kΩvout​

Знайдіть частоту зрізу (−3 dB) ωc для показаного RC-фільтр верхніх 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 = 50 mHC = 0,47 µFR = 10 Ωvout​

У показаному послідовному смуговому RLC-фільтрі вихід знімають з R = 10 Ω, при L = 50 mH і C = 0,47 µF. Знайдіть центральну (резонансну) частоту f0 у Hz.

R = 10 ΩL = 50 mHC = 0,47 µF
f0 = Hz
4.Середня
|H| (dB)1101001000−60−40−2002040ω (rad/s)ω = 15

Знайдіть точний модуль |G(jω)| функції G(s) = 3672/((s + 12)(s + 17)) за ω = 15 rad/s, у dB.

G(s) = 3672/((s + 12)(s + 17))ω = 15 rad/s
|G(jω)| = dB
5.Складна
|H| (dB)11101010010010001000−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Контур із одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненого кола L(s) = 320/(s(s + 10)). Знайдіть запас за фазою PM у градусах.

L(s) = 320/(s(s + 10))
PM = °
6.Складна
|H| (dB)0,10,1111010100100−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​

Контур із одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненого кола L(s) = 48/(s(s + 3)(s + 4)). Знайдіть запас за підсиленням GM у dB.

L(s) = 48/(s(s + 3)(s + 4))
GM = dB

Ключ відповідей

  1. 1. fc = 7234 Hz
  2. 2. ωc = 454,5 rad/s
  3. 3. f0 = 1038 Hz
  4. 4. |G(jω)| = 18,52 dB
  5. 5. PM = 31,14 °
  6. 6. GM = 4,861 dB

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