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
|H| (dB)0,1110100−60−40−20020ω (rad/s)

Halla la ganancia a baja frecuencia (continua) de G(s) = 31/((s + 2)(s + 9)) en decibelios, |G(0)| en dB.

G(s) = 31/((s + 2)(s + 9))
|G(0)| = dB
2.Fácil
vin​R = 10 kΩC = 100 nFvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) ωc del filtro paso bajo RC mostrado, con R = 10 kΩ, C = 100 nF. Dala en rad/s.

R = 10 kΩC = 100 nF
ωc = rad/s
3.Media
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 10

Halla la fase ∠G(jω) de G(s) = 2(s + 15)/(s(s + 4)) en ω = 10 rad/s, en grados.

G(s) = 2(s + 15)/(s(s + 4))ω = 10 rad/s
∠G(jω) = °
4.Media
vin​C = 4,7 nFR = 1 kΩvout​

El filtro paso alto RC mostrado tiene R = 1 kΩ, C = 4,7 nF. Se aplica una entrada sinusoidal de 100 kHz. Halla la ganancia |H| = |vout/vin| en dB.

R = 1 kΩC = 4,7 nFf = 100 kHz
|H| = dB
5.Difícil
|H| (dB)0,10,1111010100100−80−60−40−2002040ω (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 + 5)(s + 8)). Halla la ganancia K que da un margen de ganancia de 3 dB.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 8))GM = 3 dB
K =
6.Difícil
|H| (dB)0,10,1111010100100−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​

Un lazo con realimentación unitaria tiene la función de transferencia en lazo abierto L(s) = 18/(s(s + 2)(s + 5)). Halla el margen de ganancia GM en dB.

L(s) = 18/(s(s + 2)(s + 5))
GM = dB

Soluciones

  1. 1. |G(0)| = 4,722 dB
  2. 2. ωc = 1000 rad/s
  3. 3. ∠G(jω) = −124,5 °
  4. 4. |H| = −0,4715 dB
  5. 5. K = 368,1
  6. 6. GM = 11,8 dB

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