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 = 220 ΩL = 100 mHvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) fc del filtro paso alto RL mostrado, con R = 220 Ω, L = 100 mH. Dala en Hz.

R = 220 ΩL = 100 mH
fc = Hz
2.Fácil
|H| (dB)0,11101001000−80−60−40−20020ω (rad/s)

Halla la ganancia a baja frecuencia (continua) de G(s) = 450/((s + 4)(s + 60)) en decibelios, |G(0)| en dB.

G(s) = 450/((s + 4)(s + 60))
|G(0)| = dB
3.Media
vin​L = 10 mHC = 10 µFR = 5 Ωvout​

En el filtro paso banda RLC serie mostrado, la salida se toma en R = 5 Ω, con L = 10 mH y C = 10 µF. Halla el factor de calidad Q.

R = 5 ΩL = 10 mHC = 10 µF
Q =
4.Media
vin​C = 22 nFR = 1 kΩvout​

El filtro paso alto RC mostrado tiene R = 1 kΩ, C = 22 nF. Se aplica una entrada sinusoidal de 22 kHz. Halla la ganancia |H| = |vout/vin| en dB.

R = 1 kΩC = 22 nFf = 22 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) = 80/(s(s + 2)(s + 8)). Halla el margen de ganancia GM en dB.

L(s) = 80/(s(s + 2)(s + 8))
GM = dB
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) = K/(s(s + 3)(s + 6)). Halla la ganancia K que da un margen de ganancia de 12 dB.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 6))GM = 12 dB
K =

Soluciones

  1. 1. fc = 350,1 Hz
  2. 2. |G(0)| = 5,46 dB
  3. 3. Q = 6,325
  4. 4. |H| = −0,4459 dB
  5. 5. GM = 6,021 dB
  6. 6. K = 40,69

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