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)0,1110100100010000−60−40−200204060?ω (rad/s)

Накресліть асимптотичну діаграму Боде для модуля G(s) = 20000/(s(s + 200)(s + 2)). Який нахил n прямолінійної асимптоти вище за 200 rad/s, у dB/decade?

G(s) = 20000/(s(s + 200)(s + 2))
n = dB/dec
2.Легка
vin​R = 10 ΩL = 47 mHvout​

Знайдіть частоту зрізу (−3 dB) fc для показаного RL-фільтр верхніх частот, з R = 10 Ω, L = 47 mH. Дайте її в Hz.

R = 10 ΩL = 47 mH
fc = Hz
3.Середня
vin​R = 1 kΩC = 1 nFvout​

RC-фільтр нижніх частот на рисунку має R = 1 kΩ, C = 1 nF. На вхід подають синусоїдний сигнал 800 kHz. Знайдіть коефіцієнт підсилення |H| = |vout/vin| у dB.

R = 1 kΩC = 1 nFf = 800 kHz
|H| = dB
4.Середня
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−20020406080ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ω = 1

Знайдіть фазу ∠G(jω) функції G(s) = 43(s + 14)/(s(s + 2)) за ω = 1 rad/s, у градусах.

G(s) = 43(s + 14)/(s(s + 2))ω = 1 rad/s
∠G(jω) = °
5.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) = 210/(s(s + 7)(s + 8)). Знайдіть частоту перетину за фазою ω180, де ∠L(jω) = −180°.

L(s) = 210/(s(s + 7)(s + 8))
ω180 = rad/s
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) = 28/(s(s + 1)(s + 9)). Знайдіть частоту перетину за фазою ω180, де ∠L(jω) = −180°.

L(s) = 28/(s(s + 1)(s + 9))
ω180 = rad/s

Ключ відповідей

  1. 1. n = −60 dB/dec
  2. 2. fc = 33,86 Hz
  3. 3. |H| = −14,19 dB
  4. 4. ∠G(jω) = −112,5 °
  5. 5. ω180 = 7,483 rad/s
  6. 6. ω180 = 3 rad/s

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