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​L = 10 mHR = 22 Ωvout​

求图中所示RL 低通滤波器的转折(−3 dB)频率 ωc,其中 R = 22 Ω, L = 10 mH。 以 rad/s 给出。

R = 22 ΩL = 10 mH
ωc = rad/s
2.简单
vin​L = 22 mHR = 220 Ωvout​

求图中所示RL 低通滤波器的转折(−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)0.11101001000−60−40−20020ω (rad/s)ω = 5

求 G(s) = 1105/((s + 13)(s + 17)) 在 ω = 5 rad/s 时的精确幅值 |G(jω)|,单位为 dB。

G(s) = 1105/((s + 13)(s + 17))ω = 5 rad/s
|G(jω)| = dB
4.中等
vin​L = 100 mHC = 0.22 µFR = 100 Ωvout​

在图中所示的串联 RLC 带通滤波器中,输出取自 R = 100 Ω 两端,其中 L = 100 mH,C = 0.22 µF。 求中心(谐振)频率 f0,单位为 Hz。

R = 100 ΩL = 100 mHC = 0.22 µF
f0 = Hz
5.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) = 600/(s(s + 20))。 求相位裕度 PM,单位为度。

L(s) = 600/(s(s + 20))
PM = °
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) = 6/(s(s + 1)(s + 3))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。

L(s) = 6/(s(s + 1)(s + 3))
ω180 = rad/s

答案

  1. 1. ωc = 2200 rad/s
  2. 2. fc = 1592 Hz
  3. 3. |G(jω)| = 13.02 dB
  4. 4. f0 = 1073 Hz
  5. 5. PM = 43.88 °
  6. 6. ω180 = 1.732 rad/s

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