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​C = 2,2 nFR = 47 kΩvout​

Bestimme die Eckfrequenz (−3 dB) fc des gezeigten RC-Hochpass mit R = 47 kΩ, C = 2,2 nF. Gib sie in Hz an.

R = 47 kΩC = 2,2 nF
fc = Hz
2.Leicht
|H| (dB)0,1110100204060ω (rad/s)

Bestimme die Verstärkung bei niedriger Frequenz (DC) von G(s) = 4300(s + 2)/((s + 2)(s + 5)) in Dezibel, |G(0)| in dB.

G(s) = 4300(s + 2)/((s + 2)(s + 5))
|G(0)| = dB
3.Mittel
vin​C = 47 nFR = 1 kΩvout​

Der gezeigte RC-Hochpass hat R = 1 kΩ, C = 47 nF. Ein sinusförmiges Eingangssignal von 6,8 kHz wird angelegt. Bestimme die Verstärkung |H| = |vout/vin| in dB.

R = 1 kΩC = 47 nFf = 6,8 kHz
|H| = dB
4.Mittel
vin​L = 2 mHC = 0,1 µFR = 10 Ωvout​

Beim gezeigten Reihen-RLC-Bandpass wird der Ausgang über R = 10 Ω abgegriffen, mit L = 2 mH und C = 0,1 µF. Bestimme die Mittenfrequenz (Resonanzfrequenz) f0 in Hz.

R = 10 ΩL = 2 mHC = 0,1 µF
f0 = Hz
5.Schwer
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = 200/(s(s + 20)). Bestimme die Durchtrittsfrequenz ωc, bei der |L(jω)| = 1 ist.

L(s) = 200/(s(s + 20))
ωc = 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) = 16,5/(s(s + 5)). Bestimme die Durchtrittsfrequenz ωc, bei der |L(jω)| = 1 ist.

L(s) = 16,5/(s(s + 5))
ωc = rad/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. fc = 1539 Hz
  2. 2. |G(0)| = 58,69 dB
  3. 3. |H| = −0,9621 dB
  4. 4. f0 = 11254 Hz
  5. 5. ωc = 9,102 rad/s
  6. 6. ωc = 2,864 rad/s

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