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​L = 22 mHR = 10 Ωvout​

求图中所示RL 低通滤波器的转折(−3 dB)频率 ωc,其中 R = 10 Ω, L = 22 mH。 以 rad/s 给出。

R = 10 ΩL = 22 mH
ωc = rad/s
2.简单
|H| (dB)0.11101001000−2002040ω (rad/s)

求 G(s) = 450(s + 10)/((s + 40)(s + 6)) 的低频(直流)增益,以分贝表示,|G(0)| 单位为 dB。

G(s) = 450(s + 10)/((s + 40)(s + 6))
|G(0)| = dB
3.中等
vin​R = 470 ΩL = 47 mHvout​

图中所示的RL 高通滤波器有R = 470 Ω, L = 47 mH。输入为4.8 kHz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。

R = 470 ΩL = 47 mHf = 4.8 kHz
φ = °
4.中等
|H| (dB)0.10.111101010010010001000−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−90−450ω = 10

求 G(s) = 4(s + 7)/(s(s + 18)) 在 ω = 10 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。

G(s) = 4(s + 7)/(s(s + 18))ω = 10 rad/s
∠G(jω) = °
5.困难
|H| (dB)0.10.111101010010010001000−60−40−200204060ω (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) = 192/(s(s + 4))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。

L(s) = 192/(s(s + 4))
ωc = rad/s
6.困难
|H| (dB)11101010010010001000−60−40−200204060ω (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) = 2900/(s(s + 20))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。

L(s) = 2900/(s(s + 20))
ωc = rad/s

答案

  1. 1. ωc = 454.5 rad/s
  2. 2. |G(0)| = 25.46 dB
  3. 3. φ = 18.34 °
  4. 4. ∠G(jω) = −64.05 °
  5. 5. ωc = 13.57 rad/s
  6. 6. ωc = 52.03 rad/s

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