Arbeitsblatt Bode-Diagramme und Reserven mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Bode-Diagramme und Reserven zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
vin​C = 1 nFR = 2,2 kΩvout​

Bestimme die Eckfrequenz (−3 dB) fc des gezeigten RC-Hochpass mit R = 2,2 kΩ, C = 1 nF. Gib sie in Hz an.

R = 2,2 kΩC = 1 nF
fc = Hz
2.Leicht
|H| (dB)110100−40−2002040?ω (rad/s)

Skizziere das asymptotische Bode-Betragsdiagramm von G(s) = 1000/(s(s + 10)). Wie groß ist die Steigung n der geradlinigen Asymptote oberhalb von 10 rad/s, in dB/Dekade?

G(s) = 1000/(s(s + 10))
n = dB/dec
3.Mittel
vin​C = 4,7 nFR = 3,3 kΩvout​

Der gezeigte RC-Hochpass hat R = 3,3 kΩ, C = 4,7 nF. Ein sinusförmiges Eingangssignal von 100 kHz wird angelegt. Bestimme die Phasenverschiebung φ von vout relativ zu vin in Grad.

R = 3,3 kΩC = 4,7 nFf = 100 kHz
φ = °
4.Mittel
vin​R = 1 kΩC = 10 nFvout​

Der gezeigte RC-Tiefpass hat R = 1 kΩ, C = 10 nF. Ein sinusförmiges Eingangssignal von 32 kHz wird angelegt. Bestimme die Phasenverschiebung φ von vout relativ zu vin in Grad.

R = 1 kΩC = 10 nFf = 32 kHz
φ = °
5.Schwer
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−60−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = 144/(s(s + 4)). Bestimme die Durchtrittsfrequenz ωc, bei der |L(jω)| = 1 ist.

L(s) = 144/(s(s + 4))
ωc = rad/s
6.Schwer
|H| (dB)0,10,1111010100100−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = 322/(s(s + 6)(s + 9)). Bestimme die Amplitudenreserve GM in dB.

L(s) = 322/(s(s + 6)(s + 9))
GM = dB

Lösungsschlüssel

  1. 1. fc = 72343 Hz
  2. 2. n = −40 dB/dec
  3. 3. φ = 5,859 °
  4. 4. φ = −63,56 °
  5. 5. ωc = 11,67 rad/s
  6. 6. GM = 8,013 dB

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.