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​C = 100 nFR = 1 kΩvout​

求图中所示RC 高通滤波器的转折(−3 dB)频率 fc,其中 R = 1 kΩ, C = 100 nF。 以 Hz 给出。

R = 1 kΩC = 100 nF
fc = Hz
2.简单
|H| (dB)0.11101001000100000204060?ω (rad/s)

画出 G(s) = 100000(s + 2)/((s + 200)(s + 20)) 的渐近伯德幅值图。直线渐近线 在 2 和 20 rad/s 之间 的斜率 n 是多少,单位 dB/十倍频?

G(s) = 100000(s + 2)/((s + 200)(s + 20))
n = dB/dec
3.中等
|H| (dB)0.010.010.10.1111010100100−20020406080ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 0.5

求 G(s) = 27(s + 10)/(s(s + 3)) 在 ω = 0.5 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。

G(s) = 27(s + 10)/(s(s + 3))ω = 0.5 rad/s
∠G(jω) = °
4.中等
vin​L = 10 mHC = 10 µFR = 1 Ωvout​

在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 1 Ω 两端,其中 L = 10 mH,C = 10 µF。 求品质因数 Q。

R = 1 ΩL = 10 mHC = 10 µF
Q =
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) = 2/(s(s + 1))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。

L(s) = 2/(s(s + 1))
ωc = rad/s
6.困难
|H| (dB)0.10.1111010100100−60−40−200204060ω (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) = 596/(s(s + 5)(s + 10))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。

L(s) = 596/(s(s + 5)(s + 10))
ω180 = rad/s

答案

  1. 1. fc = 1592 Hz
  2. 2. n = 20 dB/dec
  3. 3. ∠G(jω) = −96.6 °
  4. 4. Q = 31.62
  5. 5. ωc = 1.25 rad/s
  6. 6. ω180 = 7.071 rad/s

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