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)0,010,1110100100010000020406080100?ω (rad/s)

Skizziere das asymptotische Bode-Betragsdiagramm von G(s) = 40000(s + 0,5)/(s(s + 200)). Wie groß ist die Steigung n der geradlinigen Asymptote oberhalb von 200 rad/s, in dB/Dekade?

G(s) = 40000(s + 0,5)/(s(s + 200))
n = dB/dec
2.Leicht
vin​R = 10 ΩL = 2,2 mHvout​

Bestimme die Eckfrequenz (−3 dB) fc des gezeigten RL-Hochpass mit R = 10 Ω, L = 2,2 mH. Gib sie in Hz an.

R = 10 ΩL = 2,2 mH
fc = Hz
3.Mittel
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 1

Bestimme die Phase ∠G(jω) von G(s) = 15(s + 12)/(s(s + 10)) bei ω = 1 rad/s in Grad.

G(s) = 15(s + 12)/(s(s + 10))ω = 1 rad/s
∠G(jω) = °
4.Mittel
vin​L = 5 mHC = 0,47 µFR = 5 Ωvout​

Beim gezeigten Reihen-RLC-Bandpass wird der Ausgang über R = 5 Ω abgegriffen, mit L = 5 mH und C = 0,47 µF. Bestimme die −3-dB-Bandbreite BW in Hz.

R = 5 ΩL = 5 mHC = 0,47 µF
BW = Hz
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) = K/(s(s + 3)(s + 6)). Bestimme die Verstärkung K, die eine Amplitudenreserve von 4 dB ergibt.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6))GM = 4 dB
K =
6.Schwer
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−60−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​ = ?

Ein Regelkreis mit Einheitsrückführung hat die Übertragungsfunktion des offenen Kreises L(s) = 160/(s(s + 8)). Bestimme die Durchtrittsfrequenz ωc, bei der |L(jω)| = 1 ist.

L(s) = 160/(s(s + 8))
ωc = rad/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. n = −20 dB/dec
  2. 2. fc = 723,4 Hz
  3. 3. ∠G(jω) = −90,95 °
  4. 4. BW = 159,2 Hz
  5. 5. K = 102,2
  6. 6. ωc = 11,45 rad/s

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