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)1101001000−40−2002040?ω (rad/s)

Skizziere das asymptotische Bode-Betragsdiagramm von G(s) = 100000/((s + 100)(s + 20)). Wie groß ist die Steigung n der geradlinigen Asymptote oberhalb von 100 rad/s, in dB/Dekade?

G(s) = 100000/((s + 100)(s + 20))
n = dB/dec
2.Leicht
|H| (dB)0,11101001000−80−60−40−20020ω (rad/s)

Bestimme die Verstärkung bei niedriger Frequenz (DC) von G(s) = 600/((s + 60)(s + 7)) in Dezibel, |G(0)| in dB.

G(s) = 600/((s + 60)(s + 7))
|G(0)| = dB
3.Mittel
vin​L = 50 mHC = 4,7 µFR = 50 Ωvout​

Beim gezeigten Reihen-RLC-Bandpass wird der Ausgang über R = 50 Ω abgegriffen, mit L = 50 mH und C = 4,7 µF. Bestimme die −3-dB-Bandbreite BW in Hz.

R = 50 ΩL = 50 mHC = 4,7 µF
BW = Hz
4.Mittel
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−90−450ω = 5

Bestimme die Phase ∠G(jω) von G(s) = 34(s + 8)/(s(s + 13)) bei ω = 5 rad/s in Grad.

G(s) = 34(s + 8)/(s(s + 13))ω = 5 rad/s
∠G(jω) = °
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) = 420/(s(s + 7)(s + 8)). Bestimme die Phasendurchtrittsfrequenz ω180, bei der ∠L(jω) = −180° ist.

L(s) = 420/(s(s + 7)(s + 8))
ω180 = 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) = 420/(s(s + 7)(s + 8)). Bestimme die Amplitudenreserve GM in dB.

L(s) = 420/(s(s + 7)(s + 8))
GM = dB

Lösungsschlüssel

  1. 1. n = −40 dB/dec
  2. 2. |G(0)| = 3,098 dB
  3. 3. BW = 159,2 Hz
  4. 4. ∠G(jω) = −79,03 °
  5. 5. ω180 = 7,483 rad/s
  6. 6. GM = 6,021 dB

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