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​R = 470 ΩL = 4.7 mHvout​

求图中所示RL 高通滤波器的转折(−3 dB)频率 fc,其中 R = 470 Ω, L = 4.7 mH。 以 Hz 给出。

R = 470 ΩL = 4.7 mH
fc = Hz
2.简单
vin​R = 220 ΩL = 22 mHvout​

求图中所示RL 高通滤波器的转折(−3 dB)频率 fc,其中 R = 220 Ω, L = 22 mH。 以 Hz 给出。

R = 220 ΩL = 22 mH
fc = Hz
3.中等
|H| (dB)1101001000−60−40−2002040ω (rad/s)ω = 20

求 G(s) = 2912/((s + 13)(s + 14)) 在 ω = 20 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。

G(s) = 2912/((s + 13)(s + 14))ω = 20 rad/s
|G(jω)| = dB
4.中等
|H| (dB)0.11101001000−60−40−20020ω (rad/s)ω = 1

求 G(s) = 1800/((s + 18)(s + 20)) 在 ω = 1 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。

G(s) = 1800/((s + 18)(s + 20))ω = 1 rad/s
|G(jω)| = dB
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) = 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
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) = 124/(s(s + 2)(s + 9))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。

L(s) = 124/(s(s + 2)(s + 9))
GM = dB

答案

  1. 1. fc = 15915 Hz
  2. 2. fc = 1592 Hz
  3. 3. |G(jω)| = 13.98 dB
  4. 4. |G(jω)| = 13.96 dB
  5. 5. ω180 = 3.464 rad/s
  6. 6. GM = 4.065 dB

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