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 = 1000 ΩL = 1 mHvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) fc del filtro paso alto RL mostrado, con R = 1000 Ω, L = 1 mH. Dala en Hz.

R = 1000 ΩL = 1 mH
fc = Hz
2.Fácil
|H| (dB)0,1110100100010000−80−60−40−2002040?ω (rad/s)

Dibuja el diagrama de Bode asintótico de módulo de G(s) = 0,4(s + 500)/((s + 10)(s + 1)). ¿Cuál es la pendiente n de la asíntota recta por encima de 500 rad/s, en dB/década?

G(s) = 0,4(s + 500)/((s + 10)(s + 1))
n = dB/dec
3.Media
vin​R = 47 ΩL = 1 mHvout​

El filtro paso alto RL mostrado tiene R = 47 Ω, L = 1 mH. Se aplica una entrada sinusoidal de 37 kHz. Halla el desfase φ de vout respecto a vin, en grados.

R = 47 ΩL = 1 mHf = 37 kHz
φ = °
4.Media
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 2

Halla la fase ∠G(jω) de G(s) = 49(s + 14)/(s(s + 10)) en ω = 2 rad/s, en grados.

G(s) = 49(s + 14)/(s(s + 10))ω = 2 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 2 dB.

L(s) = K/(s(s + 7)(s + 8))GM = 2 dB
K =
6.Difícil
|H| (dB)11101010010010001000−80−60−40−2002040ω (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) = 700/(s(s + 20)). Halla la frecuencia de cruce de ganancia ωc, donde |L(jω)| = 1.

L(s) = 700/(s(s + 20))
ωc = rad/s

Soluciones

  1. 1. fc = 159155 Hz
  2. 2. n = −20 dB/dec
  3. 3. φ = 11,43 °
  4. 4. ∠G(jω) = −93,18 °
  5. 5. K = 667,2
  6. 6. ωc = 22,98 rad/s

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