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 = 1 kΩC = 47 nFvout​

Bestimme die Eckfrequenz (−3 dB) ωc des gezeigten RC-Tiefpass mit R = 1 kΩ, C = 47 nF. Gib sie in rad/s an.

R = 1 kΩC = 47 nF
ωc = rad/s
2.Leicht
vin​R = 47 ΩL = 22 mHvout​

Bestimme die Eckfrequenz (−3 dB) fc des gezeigten RL-Hochpass mit R = 47 Ω, L = 22 mH. Gib sie in Hz an.

R = 47 ΩL = 22 mH
fc = Hz
3.Mittel
vin​C = 22 nFR = 47 kΩvout​

Der gezeigte RC-Hochpass hat R = 47 kΩ, C = 22 nF. Ein sinusförmiges Eingangssignal von 310 Hz wird angelegt. Bestimme die Verstärkung |H| = |vout/vin| in dB.

R = 47 kΩC = 22 nFf = 310 Hz
|H| = dB
4.Mittel
vin​L = 10 mHC = 0,1 µFR = 10 Ωvout​

Beim gezeigten Reihen-RLC-Bandpass wird der Ausgang über R = 10 Ω abgegriffen, mit L = 10 mH und C = 0,1 µF. Bestimme die −3-dB-Bandbreite BW in Hz.

R = 10 ΩL = 10 mHC = 0,1 µF
BW = Hz
5.Schwer
|H| (dB)0,10,1111010100100−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = 120/(s(s + 10)). Bestimme die Durchtrittsfrequenz ωc, bei der |L(jω)| = 1 ist.

L(s) = 120/(s(s + 10))
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) = 140/(s(s + 2)(s + 9)). Bestimme die Amplitudenreserve GM in dB.

L(s) = 140/(s(s + 2)(s + 9))
GM = dB

Lösungsschlüssel

  1. 1. ωc = 21277 rad/s
  2. 2. fc = 340 Hz
  3. 3. |H| = −0,957 dB
  4. 4. BW = 159,2 Hz
  5. 5. ωc = 8,944 rad/s
  6. 6. GM = 3,011 dB

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