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​L = 10 mHR = 10 Ωvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) ωc del filtro paso bajo RL mostrado, con R = 10 Ω, L = 10 mH. Dala en rad/s.

R = 10 ΩL = 10 mH
ωc = rad/s
2.Fácil
vin​R = 1 kΩC = 2,2 nFvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) fc del filtro paso bajo RC mostrado, con R = 1 kΩ, C = 2,2 nF. Dala en Hz.

R = 1 kΩC = 2,2 nF
fc = Hz
3.Media
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−90−450ω = 20

Halla la fase ∠G(jω) de G(s) = 50(s + 5)/(s(s + 7)) en ω = 20 rad/s, en grados.

G(s) = 50(s + 5)/(s(s + 7))ω = 20 rad/s
∠G(jω) = °
4.Media
vin​R = 1 kΩC = 47 nFvout​

El filtro paso bajo RC mostrado tiene R = 1 kΩ, C = 47 nF. Se aplica una entrada sinusoidal de 17 kHz. Halla la ganancia |H| = |vout/vin| en dB.

R = 1 kΩC = 47 nFf = 17 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 + 7)(s + 9)). Halla la ganancia K que da un margen de ganancia de 15 dB.

L(s) = K/(s(s + 7)(s + 9))GM = 15 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) = 6/(s(s + 1)). Halla el margen de fase PM en grados.

L(s) = 6/(s(s + 1))
PM = °

Soluciones

  1. 1. ωc = 1000 rad/s
  2. 2. fc = 72343 Hz
  3. 3. ∠G(jω) = −84,75 °
  4. 4. |H| = −14,18 dB
  5. 5. K = 179,3
  6. 6. PM = 23,05 °

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