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)0,11101001000−60−40−2002040?ω (rad/s)

Накресліть асимптотичну діаграму Боде для модуля G(s) = 2000/((s + 20)(s + 1)). Який нахил n прямолінійної асимптоти вище за 20 rad/s, у dB/decade?

G(s) = 2000/((s + 20)(s + 1))
n = dB/dec
2.Легка
vin​R = 3,3 kΩC = 10 nFvout​

Знайдіть частоту зрізу (−3 dB) ωc для показаного RC-фільтр нижніх частот, з R = 3,3 kΩ, C = 10 nF. Дайте її в rad/s.

R = 3,3 kΩC = 10 nF
ωc = rad/s
3.Середня
vin​L = 5 mHC = 1 µFR = 10 Ωvout​

У показаному послідовному смуговому RLC-фільтрі вихід знімають з R = 10 Ω, при L = 5 mH і C = 1 µF. Знайдіть центральну (резонансну) частоту f0 у Hz.

R = 10 ΩL = 5 mHC = 1 µF
f0 = Hz
4.Середня
vin​L = 10 mHC = 4,7 µFR = 20 Ωvout​

У показаному послідовному смуговому RLC-фільтрі вихід знімають з R = 20 Ω, при L = 10 mH і C = 4,7 µF. Знайдіть добротність Q.

R = 20 ΩL = 10 mHC = 4,7 µF
Q =
5.Складна
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−60−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

Контур із одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненого кола L(s) = 125/(s(s + 5)). Знайдіть частоту зрізу за підсиленням ωc, де |L(jω)| = 1.

L(s) = 125/(s(s + 5))
ωc = rad/s
6.Складна
|H| (dB)11101010010010001000−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Контур із одиничним зворотним зв’язком має передавальну функцію розімкненого кола L(s) = 1240/(s(s + 20)). Знайдіть запас за фазою PM у градусах.

L(s) = 1240/(s(s + 20))
PM = °

Ключ відповідей

  1. 1. n = −40 dB/dec
  2. 2. ωc = 30303 rad/s
  3. 3. f0 = 2251 Hz
  4. 4. Q = 2,306
  5. 5. ωc = 10,64 rad/s
  6. 6. PM = 31,61 °

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