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)1101001000−120−100−80−60−40−200ω (rad/s)

Знайдіть коефіцієнт підсилення G(s) = 10/((s + 10)(s + 20)) на низьких частотах (DC) у децибелах, |G(0)| у dB.

G(s) = 10/((s + 10)(s + 20))
|G(0)| = dB
2.Легка
vin​R = 1 kΩC = 22 nFvout​

Знайдіть частоту зрізу (−3 dB) ωc для показаного RC-фільтр нижніх частот, з R = 1 kΩ, C = 22 nF. Дайте її в rad/s.

R = 1 kΩC = 22 nF
ωc = rad/s
3.Середня
vin​L = 20 mHC = 4,7 µFR = 5 Ωvout​

У показаному послідовному смуговому RLC-фільтрі вихід знімають з R = 5 Ω, при L = 20 mH і C = 4,7 µF. Знайдіть добротність Q.

R = 5 ΩL = 20 mHC = 4,7 µF
Q =
4.Середня
|H| (dB)0,010,010,10,1111010100100−20020406080ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 0,5

Знайдіть фазу ∠G(jω) функції G(s) = 24(s + 2)/(s(s + 1)) за ω = 0,5 rad/s, у градусах.

G(s) = 24(s + 2)/(s(s + 1))ω = 0,5 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) = 50/(s(s + 2)(s + 5)). Знайдіть запас за підсиленням GM у dB.

L(s) = 50/(s(s + 2)(s + 5))
GM = dB
6.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) = 185/(s(s + 10)). Знайдіть частоту зрізу за підсиленням ωc, де |L(jω)| = 1.

L(s) = 185/(s(s + 10))
ωc = rad/s

Ключ відповідей

  1. 1. |G(0)| = −26,02 dB
  2. 2. ωc = 45455 rad/s
  3. 3. Q = 13,05
  4. 4. ∠G(jω) = −102,5 °
  5. 5. GM = 2,923 dB
  6. 6. ωc = 11,9 rad/s

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