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 = 470 ΩL = 2,2 mHvout​

Знайдіть частоту зрізу (−3 dB) ωc для показаного RL-фільтр верхніх частот, з R = 470 Ω, L = 2,2 mH. Дайте її в rad/s.

R = 470 ΩL = 2,2 mH
ωc = rad/s
2.Легка
vin​R = 2,2 kΩC = 1 nFvout​

Знайдіть частоту зрізу (−3 dB) fc для показаного RC-фільтр нижніх частот, з R = 2,2 kΩ, C = 1 nF. Дайте її в Hz.

R = 2,2 kΩC = 1 nF
fc = Hz
3.Середня
vin​L = 10 mHR = 100 Ωvout​

RL-фільтр нижніх частот на рисунку має R = 100 Ω, L = 10 mH. На вхід подають синусоїдний сигнал 320 Hz. Знайдіть фазовий зсув φ сигналу vout відносно vin, у градусах.

R = 100 ΩL = 10 mHf = 320 Hz
φ = °
4.Середня
vin​R = 1 kΩC = 100 nFvout​

RC-фільтр нижніх частот на рисунку має R = 1 kΩ, C = 100 nF. На вхід подають синусоїдний сигнал 8 kHz. Знайдіть коефіцієнт підсилення |H| = |vout/vin| у dB.

R = 1 kΩC = 100 nFf = 8 kHz
|H| = 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) = 560/(s(s + 20)). Знайдіть частоту зрізу за підсиленням ωc, де |L(jω)| = 1.

L(s) = 560/(s(s + 20))
ωc = rad/s
6.Складна
|H| (dB)0,10,1111010100100−60−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Контур із одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненого кола L(s) = 80/(s(s + 5)). Знайдіть запас за фазою PM у градусах.

L(s) = 80/(s(s + 5))
PM = °

Ключ відповідей

  1. 1. ωc = 213636 rad/s
  2. 2. fc = 72343 Hz
  3. 3. φ = −11,37 °
  4. 4. |H| = −14,19 dB
  5. 5. ωc = 19,87 rad/s
  6. 6. PM = 31,14 °

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