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 = 47 mHR = 22 Ωvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) ωc del filtro paso bajo RL mostrado, con R = 22 Ω, L = 47 mH. Dala en rad/s.

R = 22 ΩL = 47 mH
ωc = rad/s
2.Fácil
vin​C = 47 nFR = 22 kΩvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) fc del filtro paso alto RC mostrado, con R = 22 kΩ, C = 47 nF. Dala en Hz.

R = 22 kΩC = 47 nF
fc = Hz
3.Media
vin​L = 10 mHC = 1 µFR = 10 Ωvout​

En el filtro paso banda RLC serie mostrado, la salida se toma en R = 10 Ω, con L = 10 mH y C = 1 µF. Halla el ancho de banda de −3 dB BW en Hz.

R = 10 ΩL = 10 mHC = 1 µF
BW = Hz
4.Media
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−20020406080ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ω = 10

Halla la fase ∠G(jω) de G(s) = 35(s + 14)/(s(s + 1)) en ω = 10 rad/s, en grados.

G(s) = 35(s + 14)/(s(s + 1))ω = 10 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) = 96/(s(s + 6)(s + 10)). Halla la frecuencia de cruce de fase ω180, donde ∠L(jω) = −180°.

L(s) = 96/(s(s + 6)(s + 10))
ω180 = rad/s
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 + 2)(s + 8)). Halla la ganancia K que da un margen de ganancia de 15 dB.

L(s) = K/(s(s + 2)(s + 8))GM = 15 dB
K =

Soluciones

  1. 1. ωc = 468,1 rad/s
  2. 2. fc = 153,9 Hz
  3. 3. BW = 159,2 Hz
  4. 4. ∠G(jω) = −138,8 °
  5. 5. ω180 = 7,746 rad/s
  6. 6. K = 28,45

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