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。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
vin​C = 10 nFR = 4.7 kΩvout​

求图中所示RC 高通滤波器的转折(−3 dB)频率 ωc,其中 R = 4.7 kΩ, C = 10 nF。 以 rad/s 给出。

R = 4.7 kΩC = 10 nF
ωc = rad/s
2.简单
vin​R = 47 ΩL = 22 mHvout​

求图中所示RL 高通滤波器的转折(−3 dB)频率 fc,其中 R = 47 Ω, L = 22 mH。 以 Hz 给出。

R = 47 ΩL = 22 mH
fc = Hz
3.中等
vin​R = 22 kΩC = 1 nFvout​

图中所示的RC 低通滤波器有R = 22 kΩ, C = 1 nF。输入为22 kHz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout/vin|,以 dB 表示。

R = 22 kΩC = 1 nFf = 22 kHz
|H| = dB
4.中等
|H| (dB)0.10.111101010010010001000−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 1

求 G(s) = 15(s + 20)/(s(s + 10)) 在 ω = 1 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。

G(s) = 15(s + 20)/(s(s + 10))ω = 1 rad/s
∠G(jω) = °
5.困难
|H| (dB)0.10.1111010100100−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​ = ?

一个单位反馈回路的开环传递函数为 L(s) = 190/(s(s + 4)(s + 6))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。

L(s) = 190/(s(s + 4)(s + 6))
ω180 = 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) = 100/(s(s + 5))。 求相位裕度 PM,单位为度。

L(s) = 100/(s(s + 5))
PM = °

答案

  1. 1. ωc = 21277 rad/s
  2. 2. fc = 340 Hz
  3. 3. |H| = −10.11 dB
  4. 4. ∠G(jω) = −92.85 °
  5. 5. ω180 = 4.899 rad/s
  6. 6. PM = 28.02 °

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。