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)0,1110100−40−2002040ω (rad/s)

Bestimme die Verstärkung bei niedriger Frequenz (DC) von G(s) = 360/((s + 4)(s + 7)) in Dezibel, |G(0)| in dB.

G(s) = 360/((s + 4)(s + 7))
|G(0)| = dB
2.Leicht
|H| (dB)0,11101001000100000204060?ω (rad/s)

Skizziere das asymptotische Bode-Betragsdiagramm von G(s) = 25000(s + 1)/(s(s + 500)). Wie groß ist die Steigung n der geradlinigen Asymptote unterhalb von 1 rad/s, in dB/Dekade?

G(s) = 25000(s + 1)/(s(s + 500))
n = dB/dec
3.Mittel
vin​R = 10 kΩC = 1 nFvout​

Der gezeigte RC-Tiefpass hat R = 10 kΩ, C = 1 nF. Ein sinusförmiges Eingangssignal von 64 kHz wird angelegt. Bestimme die Phasenverschiebung φ von vout relativ zu vin in Grad.

R = 10 kΩC = 1 nFf = 64 kHz
φ = °
4.Mittel
vin​L = 100 mHC = 0,22 µFR = 100 Ωvout​

Beim gezeigten Reihen-RLC-Bandpass wird der Ausgang über R = 100 Ω abgegriffen, mit L = 100 mH und C = 0,22 µF. Bestimme die Mittenfrequenz (Resonanzfrequenz) f0 in Hz.

R = 100 ΩL = 100 mHC = 0,22 µF
f0 = Hz
5.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) = 350/(s(s + 5)). Bestimme die Phasenreserve PM in Grad.

L(s) = 350/(s(s + 5))
PM = °
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) = K/(s(s + 2)(s + 6)). Bestimme die Verstärkung K, die eine Amplitudenreserve von 4 dB ergibt.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 6))GM = 4 dB
K =

Lösungsschlüssel

  1. 1. |G(0)| = 22,18 dB
  2. 2. n = −20 dB/dec
  3. 3. φ = −76,03 °
  4. 4. f0 = 1073 Hz
  5. 5. PM = 15,22 °
  6. 6. K = 60,57

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