Hoja de ejercicios de Diagramas de Bode y márgenes con soluciones

Hoja de ejercicios de Diagramas de Bode y márgenes gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
vin​R = 47 kΩC = 22 nFvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) fc del filtro paso bajo RC mostrado, con R = 47 kΩ, C = 22 nF. Dala en Hz.

R = 47 kΩC = 22 nF
fc = Hz
2.Fácil
|H| (dB)0,11101001000−40−200ω (rad/s)

Halla la ganancia a baja frecuencia (continua) de G(s) = 11(s + 6)/((s + 30)(s + 9)) en decibelios, |G(0)| en dB.

G(s) = 11(s + 6)/((s + 30)(s + 9))
|G(0)| = dB
3.Media
vin​L = 50 mHC = 10 µFR = 10 Ωvout​

En el filtro paso banda RLC serie mostrado, la salida se toma en R = 10 Ω, con L = 50 mH y C = 10 µF. Halla la frecuencia central (de resonancia) f0 en Hz.

R = 10 ΩL = 50 mHC = 10 µF
f0 = Hz
4.Media
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−20020406080ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 1

Halla la fase ∠G(jω) de G(s) = 50(s + 16)/(s(s + 3)) en ω = 1 rad/s, en grados.

G(s) = 50(s + 16)/(s(s + 3))ω = 1 rad/s
∠G(jω) = °
5.Difícil
|H| (dB)0,10,1111010100100−60−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia en lazo abierto L(s) = K/(s(s + 7)(s + 8)). Halla la ganancia K que da un margen de ganancia de 3 dB.

L(s) = K/(s(s + 7)(s + 8))GM = 3 dB
K =
6.Difícil
|H| (dB)0,10,1111010100100−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia en lazo abierto L(s) = 2,5/(s(s + 1)). Halla el margen de fase PM en grados.

L(s) = 2,5/(s(s + 1))
PM = °

Soluciones

  1. 1. fc = 153,9 Hz
  2. 2. |G(0)| = −12,24 dB
  3. 3. f0 = 225,1 Hz
  4. 4. ∠G(jω) = −104,9 °
  5. 5. K = 594,7
  6. 6. PM = 34,93 °

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