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.

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1.Leicht
vin​R = 470 ΩL = 1 mHvout​

Bestimme die Eckfrequenz (−3 dB) fc des gezeigten RL-Hochpass mit R = 470 Ω, L = 1 mH. Gib sie in Hz an.

R = 470 ΩL = 1 mH
fc = Hz
2.Leicht
|H| (dB)1101001000−60−40−20020ω (rad/s)

Bestimme die Verstärkung bei niedriger Frequenz (DC) von G(s) = 4800/((s + 20)(s + 50)) in Dezibel, |G(0)| in dB.

G(s) = 4800/((s + 20)(s + 50))
|G(0)| = dB
3.Mittel
vin​L = 50 mHC = 0,22 µFR = 100 Ωvout​

Beim gezeigten Reihen-RLC-Bandpass wird der Ausgang über R = 100 Ω abgegriffen, mit L = 50 mH und C = 0,22 µF. Bestimme die Mittenfrequenz (Resonanzfrequenz) f0 in Hz.

R = 100 ΩL = 50 mHC = 0,22 µF
f0 = Hz
4.Mittel
vin​R = 4,7 kΩC = 1 nFvout​

Der gezeigte RC-Tiefpass hat R = 4,7 kΩ, C = 1 nF. Ein sinusförmiges Eingangssignal von 17 kHz wird angelegt. Bestimme die Verstärkung |H| = |vout/vin| in dB.

R = 4,7 kΩC = 1 nFf = 17 kHz
|H| = dB
5.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) = 200/(s(s + 5)(s + 9)). Bestimme die Phasendurchtrittsfrequenz ω180, bei der ∠L(jω) = −180° ist.

L(s) = 200/(s(s + 5)(s + 9))
ω180 = rad/s
6.Schwer
|H| (dB)0,10,1111010100100−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = 80/(s(s + 10)). Bestimme die Phasenreserve PM in Grad.

L(s) = 80/(s(s + 10))
PM = °

Lösungsschlüssel

  1. 1. fc = 74803 Hz
  2. 2. |G(0)| = 13,62 dB
  3. 3. f0 = 1517 Hz
  4. 4. |H| = −0,9761 dB
  5. 5. ω180 = 6,708 rad/s
  6. 6. PM = 56,34 °

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