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 = 100 mHR = 1000 Ωvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) ωc del filtro paso bajo RL mostrado, con R = 1000 Ω, L = 100 mH. Dala en rad/s.

R = 1000 ΩL = 100 mH
ωc = rad/s
2.Fácil
vin​R = 10 kΩC = 1 nFvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) fc del filtro paso bajo RC mostrado, con R = 10 kΩ, C = 1 nF. Dala en Hz.

R = 10 kΩC = 1 nF
fc = Hz
3.Media
|H| (dB)0,11101001000−60−40−20020ω (rad/s)ω = 4

Halla el módulo exacto |G(jω)| de G(s) = 1280/((s + 16)(s + 20)) en ω = 4 rad/s, en dB.

G(s) = 1280/((s + 16)(s + 20))ω = 4 rad/s
|G(jω)| = dB
4.Media
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−40−20020406080ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 1

Halla la fase ∠G(jω) de G(s) = 41(s + 11)/(s(s + 4)) en ω = 1 rad/s, en grados.

G(s) = 41(s + 11)/(s(s + 4))ω = 1 rad/s
∠G(jω) = °
5.Difícil
|H| (dB)0,10,1111010100100−60−40−200204060ω (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) = 52/(s(s + 2)). Halla el margen de fase PM en grados.

L(s) = 52/(s(s + 2))
PM = °
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 + 8)). Halla la ganancia K que da un margen de ganancia de 3 dB.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 8))GM = 3 dB
K =

Soluciones

  1. 1. ωc = 10000 rad/s
  2. 2. fc = 15915 Hz
  3. 3. |G(jω)| = 11,61 dB
  4. 4. ∠G(jω) = −98,84 °
  5. 5. PM = 15,79 °
  6. 6. K = 186,9

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