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)0.1110100100010000−60−40−200204060?ω (rad/s)

画出 G(s) = 8000/(s(s + 200)(s + 2)) 的渐近伯德幅值图。直线渐近线 低于 2 rad/s 的斜率 n 是多少,单位 dB/十倍频?

G(s) = 8000/(s(s + 200)(s + 2))
n = dB/dec
2.简单
|H| (dB)0.010.1110100100010000−40−20020406080?ω (rad/s)

画出 G(s) = 40(s + 50)/(s(s + 0.5)(s + 200)) 的渐近伯德幅值图。直线渐近线 在 0.5 和 50 rad/s 之间 的斜率 n 是多少,单位 dB/十倍频?

G(s) = 40(s + 50)/(s(s + 0.5)(s + 200))
n = dB/dec
3.中等
vin​L = 10 mHC = 10 µFR = 10 Ωvout​

在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 10 Ω 两端,其中 L = 10 mH,C = 10 µF。 求中心(谐振)频率 f0,单位为 Hz。

R = 10 ΩL = 10 mHC = 10 µF
f0 = Hz
4.中等
vin​L = 1 mHC = 4.7 µFR = 5 Ωvout​

在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 5 Ω 两端,其中 L = 1 mH,C = 4.7 µF。 求 −3 dB 带宽 BW,单位为 Hz。

R = 5 ΩL = 1 mHC = 4.7 µF
BW = Hz
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) = 398/(s(s + 5)(s + 9))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。

L(s) = 398/(s(s + 5)(s + 9))
GM = dB
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) = 84/(s(s + 3)(s + 5))。 求增益裕度 GM,单位为 dB。

L(s) = 84/(s(s + 3)(s + 5))
GM = dB

答案

  1. 1. n = −20 dB/dec
  2. 2. n = −40 dB/dec
  3. 3. f0 = 503.3 Hz
  4. 4. BW = 795.8 Hz
  5. 5. GM = 3.989 dB
  6. 6. GM = 3.098 dB

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