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 = 2.2 nFR = 22 kΩvout​

求图中所示RC 高通滤波器的转折(−3 dB)频率 ωc,其中 R = 22 kΩ, C = 2.2 nF。 以 rad/s 给出。

R = 22 kΩC = 2.2 nF
ωc = rad/s
2.简单
vin​L = 47 mHR = 1000 Ωvout​

求图中所示RL 低通滤波器的转折(−3 dB)频率 fc,其中 R = 1000 Ω, L = 47 mH。 以 Hz 给出。

R = 1000 ΩL = 47 mH
fc = Hz
3.中等
vin​L = 22 mHR = 470 Ωvout​

图中所示的RL 低通滤波器有R = 470 Ω, L = 22 mH。输入为1.7 kHz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。

R = 470 ΩL = 22 mHf = 1.7 kHz
φ = °
4.中等
vin​R = 470 ΩL = 1 mHvout​

图中所示的RL 高通滤波器有R = 470 Ω, L = 1 mH。输入为15 kHz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout/vin|,以 dB 表示。

R = 470 ΩL = 1 mHf = 15 kHz
|H| = dB
5.困难
|H| (dB)0.10.1111010100100−60−40−2002040ω (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) = 11.6/(s(s + 4))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。

L(s) = 11.6/(s(s + 4))
ωc = rad/s
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) = 64/(s(s + 2)(s + 8))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。

L(s) = 64/(s(s + 2)(s + 8))
GM = dB

答案

  1. 1. ωc = 20661 rad/s
  2. 2. fc = 3386 Hz
  3. 3. φ = −26.56 °
  4. 4. |H| = −14.13 dB
  5. 5. ωc = 2.468 rad/s
  6. 6. GM = 7.959 dB

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