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
|H| (dB)0,11101001000−20020?ω (rad/s)

Skizziere das asymptotische Bode-Betragsdiagramm von G(s) = 1000(s + 2)/((s + 100)(s + 20)). Wie groß ist die Steigung n der geradlinigen Asymptote zwischen 2 und 20 rad/s, in dB/Dekade?

G(s) = 1000(s + 2)/((s + 100)(s + 20))
n = dB/dec
2.Leicht
vin​R = 47 ΩL = 100 mHvout​

Bestimme die Eckfrequenz (−3 dB) fc des gezeigten RL-Hochpass mit R = 47 Ω, L = 100 mH. Gib sie in Hz an.

R = 47 ΩL = 100 mH
fc = Hz
3.Mittel
vin​L = 10 mHC = 0,22 µFR = 100 Ωvout​

Beim gezeigten Reihen-RLC-Bandpass wird der Ausgang über R = 100 Ω abgegriffen, mit L = 10 mH und C = 0,22 µF. Bestimme die −3-dB-Bandbreite BW in Hz.

R = 100 ΩL = 10 mHC = 0,22 µF
BW = Hz
4.Mittel
vin​C = 4,7 nFR = 47 kΩvout​

Der gezeigte RC-Hochpass hat R = 47 kΩ, C = 4,7 nF. Ein sinusförmiges Eingangssignal von 140 Hz wird angelegt. Bestimme die Phasenverschiebung φ von vout relativ zu vin in Grad.

R = 47 kΩC = 4,7 nFf = 140 Hz
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) = 80/(s(s + 4)). Bestimme die Durchtrittsfrequenz ωc, bei der |L(jω)| = 1 ist.

L(s) = 80/(s(s + 4))
ωc = rad/s
6.Schwer
|H| (dB)11101010010010001000−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = 280/(s(s + 10)). Bestimme die Durchtrittsfrequenz ωc, bei der |L(jω)| = 1 ist.

L(s) = 280/(s(s + 10))
ωc = rad/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. n = 20 dB/dec
  2. 2. fc = 74,8 Hz
  3. 3. BW = 1592 Hz
  4. 4. φ = 79 °
  5. 5. ωc = 8,509 rad/s
  6. 6. ωc = 15,31 rad/s

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