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)0,010,1110100100010000−120−100−80−60−40−200?ω (rad/s)

Dibuja el diagrama de Bode asintótico de módulo de G(s) = 0,025(s + 1000)/((s + 0,5)(s + 50)). ¿Cuál es la pendiente n de la asíntota recta entre 50 y 1000 rad/s, en dB/década?

G(s) = 0,025(s + 1000)/((s + 0,5)(s + 50))
n = dB/dec
2.Fácil
vin​C = 4,7 nFR = 47 kΩvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) fc del filtro paso alto RC mostrado, con R = 47 kΩ, C = 4,7 nF. Dala en Hz.

R = 47 kΩC = 4,7 nF
fc = Hz
3.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 1,4 kHz. Halla el desfase φ de vout respecto a vin, en grados.

R = 1 kΩC = 22 nFf = 1,4 kHz
φ = °
4.Media
vin​L = 1 mHC = 0,1 µFR = 2 Ωvout​

En el filtro paso banda RLC serie mostrado, la salida se toma en R = 2 Ω, con L = 1 mH y C = 0,1 µF. Halla el factor de calidad Q.

R = 2 ΩL = 1 mHC = 0,1 µF
Q =
5.Difícil
|H| (dB)0,10,1111010100100−60−40−2002040ω (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) = 14/(s(s + 5)). Halla el margen de fase PM en grados.

L(s) = 14/(s(s + 5))
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) = 96/(s(s + 6)(s + 10)). Halla el margen de ganancia GM en dB.

L(s) = 96/(s(s + 6)(s + 10))
GM = dB

Soluciones

  1. 1. n = −40 dB/dec
  2. 2. fc = 720,5 Hz
  3. 3. φ = 79,05 °
  4. 4. Q = 50
  5. 5. PM = 63,4 °
  6. 6. GM = 20 dB

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