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​L = 4,7 mHR = 220 Ωvout​

Bestimme die Eckfrequenz (−3 dB) ωc des gezeigten RL-Tiefpass mit R = 220 Ω, L = 4,7 mH. Gib sie in rad/s an.

R = 220 ΩL = 4,7 mH
ωc = rad/s
2.Leicht
vin​R = 10 ΩL = 47 mHvout​

Bestimme die Eckfrequenz (−3 dB) fc des gezeigten RL-Hochpass mit R = 10 Ω, L = 47 mH. Gib sie in Hz an.

R = 10 ΩL = 47 mH
fc = Hz
3.Mittel
|H| (dB)0,11101001000−80−60−40−2002040ω (rad/s)ω = 20

Bestimme den exakten Betrag |G(jω)| von G(s) = 520/((s + 2)(s + 13)) bei ω = 20 rad/s in dB.

G(s) = 520/((s + 2)(s + 13))ω = 20 rad/s
|G(jω)| = dB
4.Mittel
vin​R = 22 kΩC = 22 nFvout​

Der gezeigte RC-Tiefpass hat R = 22 kΩ, C = 22 nF. Ein sinusförmiges Eingangssignal von 1,3 kHz wird angelegt. Bestimme die Phasenverschiebung φ von vout relativ zu vin in Grad.

R = 22 kΩC = 22 nFf = 1,3 kHz
φ = °
5.Schwer
|H| (dB)0,10,1111010100100−60−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = 56/(s(s + 2)). Bestimme die Phasenreserve PM in Grad.

L(s) = 56/(s(s + 2))
PM = °
6.Schwer
|H| (dB)0,10,1111010100100−100−80−60−40−20020ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2)). Bestimme die Verstärkung K, die eine Amplitudenreserve von 10 dB ergibt.

L(s) = K/(s(s + 1)(s + 2))GM = 10 dB
K =

Lösungsschlüssel

  1. 1. ωc = 46809 rad/s
  2. 2. fc = 33,86 Hz
  3. 3. |G(jω)| = 0,7051 dB
  4. 4. φ = −75,8 °
  5. 5. PM = 15,22 °
  6. 6. K = 1,897

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