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
vin​R = 10 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 = 10 Ω, L = 22 mH。 以 Hz 给出。

R = 10 ΩL = 22 mH
fc = Hz
2.简单
vin​L = 22 mHR = 220 Ωvout​

求图中所示RL 低通滤波器的转折(−3 dB)频率 fc,其中 R = 220 Ω, L = 22 mH。 以 Hz 给出。

R = 220 ΩL = 22 mH
fc = Hz
3.中等
|H| (dB)0.10.1111010100100−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−90−450ω = 3

求 G(s) = 24(s + 3)/(s(s + 6)) 在 ω = 3 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。

G(s) = 24(s + 3)/(s(s + 6))ω = 3 rad/s
∠G(jω) = °
4.中等
vin​C = 1 nFR = 47 kΩvout​

图中所示的RC 高通滤波器有R = 47 kΩ, C = 1 nF。输入为10 kHz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout/vin|,以 dB 表示。

R = 47 kΩC = 1 nFf = 10 kHz
|H| = dB
5.困难
|H| (dB)0.10.1111010100100−80−60−40−2002040ω (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) = 3.5/(s(s + 1))。 求相位裕度 PM,单位为度。

L(s) = 3.5/(s(s + 1))
PM = °
6.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) = 212/(s(s + 7)(s + 10))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。

L(s) = 212/(s(s + 7)(s + 10))
ω180 = rad/s

答案

  1. 1. fc = 72.34 Hz
  2. 2. fc = 1592 Hz
  3. 3. ∠G(jω) = −71.57 °
  4. 4. |H| = −0.4715 dB
  5. 5. PM = 29.85 °
  6. 6. ω180 = 8.367 rad/s

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