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)0.11101001000−40−2002040ω (rad/s)

求 G(s) = 26(s + 19)/((s + 1)(s + 40)) 的低频(直流)增益,以分贝表示,|G(0)| 单位为 dB。

G(s) = 26(s + 19)/((s + 1)(s + 40))
|G(0)| = dB
2.简单
vin​R = 220 ΩL = 4.7 mHvout​

求图中所示RL 高通滤波器的转折(−3 dB)频率 fc,其中 R = 220 Ω, L = 4.7 mH。 以 Hz 给出。

R = 220 ΩL = 4.7 mH
fc = Hz
3.中等
vin​L = 5 mHC = 2.2 µFR = 5 Ωvout​

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 = 5 mH,C = 2.2 µF。 求品质因数 Q。

R = 5 ΩL = 5 mHC = 2.2 µF
Q =
4.中等
|H| (dB)0.10.1111010100100−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 8

求 G(s) = 18(s + 4)/(s(s + 3)) 在 ω = 8 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。

G(s) = 18(s + 4)/(s(s + 3))ω = 8 rad/s
∠G(jω) = °
5.困难
|H| (dB)11101010010010001000−80−60−40−2002040ω (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) = 240/(s(s + 20))。 求相位裕度 PM,单位为度。

L(s) = 240/(s(s + 20))
PM = °
6.困难
|H| (dB)11101010010010001000−80−60−40−2002040ω (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) = 560/(s(s + 20))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。

L(s) = 560/(s(s + 20))
ωc = rad/s

答案

  1. 1. |G(0)| = 21.83 dB
  2. 2. fc = 7450 Hz
  3. 3. Q = 9.535
  4. 4. ∠G(jω) = −96.01 °
  5. 5. PM = 62.07 °
  6. 6. ωc = 19.87 rad/s

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