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​C = 10 nFR = 47 kΩvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) ωc del filtro paso alto RC mostrado, con R = 47 kΩ, C = 10 nF. Dala en rad/s.

R = 47 kΩC = 10 nF
ωc = rad/s
2.Fácil
|H| (dB)1101001000−120−100−80−60−40−200?ω (rad/s)

Dibuja el diagrama de Bode asintótico de módulo de G(s) = 500/(s(s + 10)(s + 50)). ¿Cuál es la pendiente n de la asíntota recta por debajo de 10 rad/s, en dB/década?

G(s) = 500/(s(s + 10)(s + 50))
n = dB/dec
3.Media
vin​R = 4,7 kΩC = 4,7 nFvout​

El filtro paso bajo RC mostrado tiene R = 4,7 kΩ, C = 4,7 nF. Se aplica una entrada sinusoidal de 72 kHz. Halla el desfase φ de vout respecto a vin, en grados.

R = 4,7 kΩC = 4,7 nFf = 72 kHz
φ = °
4.Media
vin​L = 10 mHC = 10 µFR = 2 Ωvout​

En el filtro paso banda RLC serie mostrado, la salida se toma en R = 2 Ω, con L = 10 mH y C = 10 µF. Halla el ancho de banda de −3 dB BW en Hz.

R = 2 ΩL = 10 mHC = 10 µF
BW = Hz
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) = 76/(s(s + 4)(s + 6)). Halla el margen de ganancia GM en dB.

L(s) = 76/(s(s + 4)(s + 6))
GM = dB
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) = 340/(s(s + 20)). Halla el margen de fase PM en grados.

L(s) = 340/(s(s + 20))
PM = °

Soluciones

  1. 1. ωc = 2128 rad/s
  2. 2. n = −20 dB/dec
  3. 3. φ = −84,29 °
  4. 4. BW = 31,83 Hz
  5. 5. GM = 9,988 dB
  6. 6. PM = 55,11 °

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