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
|H| (dB)0,11101000204060ω (rad/s)

Bestimme die Verstärkung bei niedriger Frequenz (DC) von G(s) = 300(s + 9)/((s + 3)(s + 5)) in Dezibel, |G(0)| in dB.

G(s) = 300(s + 9)/((s + 3)(s + 5))
|G(0)| = dB
2.Leicht
|H| (dB)0,1110100−40−200204060?ω (rad/s)

Skizziere das asymptotische Bode-Betragsdiagramm von G(s) = 4(s + 5)/(s(s + 1)). Wie groß ist die Steigung n der geradlinigen Asymptote zwischen 1 und 5 rad/s, in dB/Dekade?

G(s) = 4(s + 5)/(s(s + 1))
n = dB/dec
3.Mittel
vin​L = 50 mHC = 4,7 µFR = 2 Ωvout​

Beim gezeigten Reihen-RLC-Bandpass wird der Ausgang über R = 2 Ω abgegriffen, mit L = 50 mH und C = 4,7 µF. Bestimme die Mittenfrequenz (Resonanzfrequenz) f0 in Hz.

R = 2 ΩL = 50 mHC = 4,7 µF
f0 = Hz
4.Mittel
vin​R = 3,3 kΩC = 2,2 nFvout​

Der gezeigte RC-Tiefpass hat R = 3,3 kΩ, C = 2,2 nF. Ein sinusförmiges Eingangssignal von 11 kHz wird angelegt. Bestimme die Phasenverschiebung φ von vout relativ zu vin in Grad.

R = 3,3 kΩC = 2,2 nFf = 11 kHz
φ = °
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) = 688/(s(s + 8)(s + 9)). Bestimme die Amplitudenreserve GM in dB.

L(s) = 688/(s(s + 8)(s + 9))
GM = dB
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) = 304/(s(s + 9)(s + 10)). Bestimme die Amplitudenreserve GM in dB.

L(s) = 304/(s(s + 9)(s + 10))
GM = dB

Lösungsschlüssel

  1. 1. |G(0)| = 45,11 dB
  2. 2. n = −40 dB/dec
  3. 3. f0 = 328,3 Hz
  4. 4. φ = −26,65 °
  5. 5. GM = 5,004 dB
  6. 6. GM = 15 dB

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