伯德图与裕度练习卷(附答案)

免费可打印的伯德图与裕度练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
|H| (dB)0.11101001000−60−40−20020ω (rad/s)

求 G(s) = 1100/((s + 7)(s + 80)) 的低频(直流)增益,以分贝表示,|G(0)| 单位为 dB。

G(s) = 1100/((s + 7)(s + 80))
|G(0)| = dB
2.简单
vin​R = 10 kΩC = 4.7 nFvout​

求图中所示RC 低通滤波器的转折(−3 dB)频率 fc,其中 R = 10 kΩ, C = 4.7 nF。 以 Hz 给出。

R = 10 kΩC = 4.7 nF
fc = Hz
3.中等
|H| (dB)0.11101001000−60−40−2002040ω (rad/s)ω = 10

求 G(s) = 1183/((s + 7)(s + 13)) 在 ω = 10 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。

G(s) = 1183/((s + 7)(s + 13))ω = 10 rad/s
|G(jω)| = dB
4.中等
vin​L = 5 mHC = 2.2 µFR = 20 Ωvout​

在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 20 Ω 两端,其中 L = 5 mH,C = 2.2 µF。 求中心(谐振)频率 f0,单位为 Hz。

R = 20 ΩL = 5 mHC = 2.2 µF
f0 = Hz
5.困难
|H| (dB)0.10.1111010100100−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

一个单位反馈回路的开环传递函数为 L(s) = 12/(s(s + 5))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。

L(s) = 12/(s(s + 5))
ωc = rad/s
6.困难
|H| (dB)0.10.1111010100100−60−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

一个单位反馈回路的开环传递函数为 L(s) = 56/(s(s + 2))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。

L(s) = 56/(s(s + 2))
ωc = rad/s

答案

  1. 1. |G(0)| = 5.864 dB
  2. 2. fc = 3386 Hz
  3. 3. |G(jω)| = 15.43 dB
  4. 4. f0 = 1517 Hz
  5. 5. ωc = 2.197 rad/s
  6. 6. ωc = 7.351 rad/s

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