1.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 19/(s² + 6s + 38),输入为单位阶跃。 极点为 s = σ ± jωd。求实部 σ。
G(s) = 19/(s² + 6s + 38)
σ =
2.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 6))。求使阶跃响应有 30 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 6))%OS = 30 %
K =
3.伯德图与裕度中等
在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 5 Ω 两端,其中 L = 20 mH,C = 1 µF。 求 −3 dB 带宽 BW,单位为 Hz。
R = 5 ΩL = 20 mHC = 1 µF
BW = Hz
4.伯德图与裕度困难
一个单位反馈回路的开环传递函数为 L(s) = 8/(s(s + 2)(s + 3))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。
L(s) = 8/(s(s + 2)(s + 3))
GM = dB
5.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹中等
某单位负反馈回路的 L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 5)),K > 0。求使闭环稳定的最大增益 Kmax。
L(s) = K/((s + 2)(s + 3)(s + 5))
Kmax =
6.稳定性:劳斯–赫尔维茨与根轨迹困难
L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10)) 的根轨迹在 s = 0 与 s = −3 之间离开实轴。求分离点 sb。
L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10))
sb =
7.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/((s + 2)(s + 4))。求使阶跃输入的稳态误差为 2 % 的增益 K。
G(s) = K/((s + 2)(s + 4))ess = 2 %
K =
8.稳态误差与 PID 控制困难
PI 控制器 C(s) = 2 + 4/s 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 2/((s + 2)(s + 10))。求斜坡输入 r(t) = 2t 的稳态误差 ess。
C(s) = 2 + 4/sG(s) = 2/((s + 2)(s + 10))r(t) = 2t
ess =
9.方框图中等
单位负反馈回路的 G(s) = 12(s + 8)/((s + 4)(s + 5))。在参考输入处施加大小为 5 的阶跃。求稳态误差 ess。
G(s) = 12(s + 8)/((s + 4)(s + 5))R = 5
ess =
10.方框图困难
被控对象 G(s) = K/(s(s + 1)(s + 9)) 放在单位负反馈回路中。 在最大稳定增益时回路发生振荡。求振荡频率 ω,单位 rad/s。
G(s) = K/(s(s + 1)(s + 9))单位负反馈
ω = rad/s