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)110100100010000−40−2002040?ω (rad/s)

Dibuja el diagrama de Bode asintótico de módulo de G(s) = 125(s + 200)/((s + 50)(s + 10)). ¿Cuál es la pendiente n de la asíntota recta por encima de 200 rad/s, en dB/década?

G(s) = 125(s + 200)/((s + 50)(s + 10))
n = dB/dec
2.Fácil
|H| (dB)0,1110100100002040ω (rad/s)

Halla la ganancia a baja frecuencia (continua) de G(s) = 2700(s + 5)/((s + 20)(s + 30)) en decibelios, |G(0)| en dB.

G(s) = 2700(s + 5)/((s + 20)(s + 30))
|G(0)| = dB
3.Media
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−90−450ω = 30

Halla la fase ∠G(jω) de G(s) = 37(s + 3)/(s(s + 11)) en ω = 30 rad/s, en grados.

G(s) = 37(s + 3)/(s(s + 11))ω = 30 rad/s
∠G(jω) = °
4.Media
|H| (dB)0,10,1111010100100−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−90−450ω = 5

Halla la fase ∠G(jω) de G(s) = 21(s + 3)/(s(s + 8)) en ω = 5 rad/s, en grados.

G(s) = 21(s + 3)/(s(s + 8))ω = 5 rad/s
∠G(jω) = °
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 + 3)(s + 10)). Halla la ganancia K que da un margen de ganancia de 5 dB.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 10))GM = 5 dB
K =
6.Difícil
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−60−40−200204060ω (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) = 185/(s(s + 5)). Halla el margen de fase PM en grados.

L(s) = 185/(s(s + 5))
PM = °

Soluciones

  1. 1. n = −20 dB/dec
  2. 2. |G(0)| = 27,04 dB
  3. 3. ∠G(jω) = −75,57 °
  4. 4. ∠G(jω) = −62,97 °
  5. 5. K = 219,3
  6. 6. PM = 20,82 °

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.