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)0.11101001000−40−2002040?ω (rad/s)

画出 G(s) = 12500/((s + 50)(s + 5)) 的渐近伯德幅值图。直线渐近线 高于 50 rad/s 的斜率 n 是多少,单位 dB/十倍频?

G(s) = 12500/((s + 50)(s + 5))
n = dB/dec
2.简单
vin​L = 2.2 mHR = 100 Ωvout​

求图中所示RL 低通滤波器的转折(−3 dB)频率 ωc,其中 R = 100 Ω, L = 2.2 mH。 以 rad/s 给出。

R = 100 ΩL = 2.2 mH
ωc = rad/s
3.中等
vin​L = 47 mHR = 47 Ωvout​

图中所示的RL 低通滤波器有R = 47 Ω, L = 47 mH。输入为640 Hz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout/vin|,以 dB 表示。

R = 47 ΩL = 47 mHf = 640 Hz
|H| = dB
4.中等
vin​L = 10 mHR = 220 Ωvout​

图中所示的RL 低通滤波器有R = 220 Ω, L = 10 mH。输入为11 kHz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout/vin|,以 dB 表示。

R = 220 ΩL = 10 mHf = 11 kHz
|H| = dB
5.困难
|H| (dB)0.10.1111010100100−100−80−60−40−20020ω (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) = K/(s(s + 3)(s + 4))。 求给出 20 dB 增益裕度的增益 K。

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 4))GM = 20 dB
K =
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) = K/(s(s + 3)(s + 6))。 求给出 6 dB 增益裕度的增益 K。

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6))GM = 6 dB
K =

答案

  1. 1. n = −40 dB/dec
  2. 2. ωc = 45455 rad/s
  3. 3. |H| = −12.35 dB
  4. 4. |H| = −10.36 dB
  5. 5. K = 8.4
  6. 6. K = 81.19

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