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)10100100010000−40−2002040?ω (rad/s)

画出 G(s) = 1 × 10⁷/((s + 200)(s + 1000)) 的渐近伯德幅值图。直线渐近线 高于 1000 rad/s 的斜率 n 是多少,单位 dB/十倍频?

G(s) = 1 × 10⁷/((s + 200)(s + 1000))
n = dB/dec
2.简单
vin​L = 1 mHR = 1000 Ωvout​

求图中所示RL 低通滤波器的转折(−3 dB)频率 ωc,其中 R = 1000 Ω, L = 1 mH。 以 rad/s 给出。

R = 1000 ΩL = 1 mH
ωc = rad/s
3.中等
vin​L = 47 mHR = 1000 Ωvout​

图中所示的RL 低通滤波器有R = 1000 Ω, L = 47 mH。输入为34 kHz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。

R = 1000 ΩL = 47 mHf = 34 kHz
φ = °
4.中等
vin​L = 100 mHR = 470 Ωvout​

图中所示的RL 低通滤波器有R = 470 Ω, L = 100 mH。输入为3.7 kHz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。

R = 470 ΩL = 100 mHf = 3.7 kHz
φ = °
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) = 14/(s(s + 1)(s + 4))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。

L(s) = 14/(s(s + 1)(s + 4))
ω180 = 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) = 60/(s(s + 3)(s + 4))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。

L(s) = 60/(s(s + 3)(s + 4))
ω180 = rad/s

答案

  1. 1. n = −40 dB/dec
  2. 2. ωc = 1 × 10⁶ rad/s
  3. 3. φ = −84.31 °
  4. 4. φ = −78.57 °
  5. 5. ω180 = 2 rad/s
  6. 6. ω180 = 3.464 rad/s

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