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)0.11101001000−60−40−200ω (rad/s)

求 G(s) = 6(s + 18)/((s + 5)(s + 80)) 的低频(直流)增益,以分贝表示,|G(0)| 单位为 dB。

G(s) = 6(s + 18)/((s + 5)(s + 80))
|G(0)| = dB
2.简单
|H| (dB)0.11101001000−200204060ω (rad/s)

求 G(s) = 320(s + 19)/((s + 10)(s + 6)) 的低频(直流)增益,以分贝表示,|G(0)| 单位为 dB。

G(s) = 320(s + 19)/((s + 10)(s + 6))
|G(0)| = dB
3.中等
vin​C = 22 nFR = 10 kΩvout​

图中所示的RC 高通滤波器有R = 10 kΩ, C = 22 nF。输入为360 Hz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。

R = 10 kΩC = 22 nFf = 360 Hz
φ = °
4.中等
vin​R = 2.2 kΩC = 10 nFvout​

图中所示的RC 低通滤波器有R = 2.2 kΩ, C = 10 nF。输入为3.6 kHz的正弦信号。 求 vout 相对于 vin 的相移 φ,单位为度。

R = 2.2 kΩC = 10 nFf = 3.6 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) = 100/(s(s + 2)(s + 7))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。

L(s) = 100/(s(s + 2)(s + 7))
GM = dB
6.困难
|H| (dB)0.10.1111010100100−80−60−40−2002040ω (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) = 10/(s(s + 5))。 求相位裕度 PM,单位为度。

L(s) = 10/(s(s + 5))
PM = °

答案

  1. 1. |G(0)| = −11.37 dB
  2. 2. |G(0)| = 40.12 dB
  3. 3. φ = 63.54 °
  4. 4. φ = −26.46 °
  5. 5. GM = 2.007 dB
  6. 6. PM = 69.46 °

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