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 = 22 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 = 22 nF。 以 Hz 给出。

R = 1 kΩC = 22 nF
fc = Hz
2.简单
|H| (dB)0.11101001000−60−40−200ω (rad/s)

求 G(s) = 6(s + 13)/((s + 5)(s + 70)) 的低频(直流)增益,以分贝表示,|G(0)| 单位为 dB。

G(s) = 6(s + 13)/((s + 5)(s + 70))
|G(0)| = dB
3.中等
|H| (dB)0.10.111101010010010001000−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 4

求 G(s) = 18(s + 19)/(s(s + 6)) 在 ω = 4 rad/s 时的相位 ∠G(jω),单位为度。

G(s) = 18(s + 19)/(s(s + 6))ω = 4 rad/s
∠G(jω) = °
4.中等
vin​L = 10 mHR = 1000 Ωvout​

图中所示的RL 低通滤波器有R = 1000 Ω, L = 10 mH。输入为80 kHz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout/vin|,以 dB 表示。

R = 1000 ΩL = 10 mHf = 80 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) = 25.6/(s(s + 8))。 求相位裕度 PM,单位为度。

L(s) = 25.6/(s(s + 8))
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) = 50/(s(s + 1)(s + 8))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。

L(s) = 50/(s(s + 1)(s + 8))
GM = dB

答案

  1. 1. fc = 7234 Hz
  2. 2. |G(0)| = −13.04 dB
  3. 3. ∠G(jω) = −111.8 °
  4. 4. |H| = −14.19 dB
  5. 5. PM = 69.46 °
  6. 6. GM = 3.167 dB

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