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。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
|H| (dB)1101001000−80−60−40−20020?ω (rad/s)

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

G(s) = 200/(s(s + 20))
n = dB/dec
2.简单
vin​L = 1 mHR = 47 Ωvout​

求图中所示RL 低通滤波器的转折(−3 dB)频率 ωc,其中 R = 47 Ω, L = 1 mH。 以 rad/s 给出。

R = 47 ΩL = 1 mH
ωc = rad/s
3.中等
|H| (dB)0.11101001000−60−40−2002040ω (rad/s)ω = 2

求 G(s) = 1224/((s + 6)(s + 17)) 在 ω = 2 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。

G(s) = 1224/((s + 6)(s + 17))ω = 2 rad/s
|G(jω)| = dB
4.中等
vin​L = 10 mHC = 0.22 µFR = 50 Ωvout​

在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 50 Ω 两端,其中 L = 10 mH,C = 0.22 µF。 求品质因数 Q。

R = 50 ΩL = 10 mHC = 0.22 µF
Q =
5.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 + 2)(s + 9))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。

L(s) = 50/(s(s + 2)(s + 9))
ω180 = rad/s
6.困难
|H| (dB)11101010010010001000−80−60−40−2002040ω (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) = 165/(s(s + 10))。 求增益穿越频率 ωc,即 |L(jω)| = 1 处。

L(s) = 165/(s(s + 10))
ωc = rad/s

答案

  1. 1. n = −20 dB/dec
  2. 2. ωc = 47000 rad/s
  3. 3. |G(jω)| = 21.07 dB
  4. 4. Q = 4.264
  5. 5. ω180 = 4.243 rad/s
  6. 6. ωc = 11.06 rad/s

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。