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)0,11101001000−60−40−20020?ω (rad/s)

Dibuja el diagrama de Bode asintótico de módulo de G(s) = 1250/((s + 5)(s + 50)). ¿Cuál es la pendiente n de la asíntota recta por encima de 50 rad/s, en dB/década?

G(s) = 1250/((s + 5)(s + 50))
n = dB/dec
2.Fácil
vin​C = 22 nFR = 2,2 kΩvout​

Halla la frecuencia de corte (−3 dB) fc del filtro paso alto RC mostrado, con R = 2,2 kΩ, C = 22 nF. Dala en Hz.

R = 2,2 kΩC = 22 nF
fc = Hz
3.Media
vin​R = 3,3 kΩC = 2,2 nFvout​

El filtro paso bajo RC mostrado tiene R = 3,3 kΩ, C = 2,2 nF. Se aplica una entrada sinusoidal de 4,4 kHz. Halla el desfase φ de vout respecto a vin, en grados.

R = 3,3 kΩC = 2,2 nFf = 4,4 kHz
φ = °
4.Media
|H| (dB)0,10,1111010100100−200204060ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−135−90−450ω = 5

Halla la fase ∠G(jω) de G(s) = 14(s + 3)/(s(s + 1)) en ω = 5 rad/s, en grados.

G(s) = 14(s + 3)/(s(s + 1))ω = 5 rad/s
∠G(jω) = °
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) = 12/(s(s + 8)). Halla la frecuencia de cruce de ganancia ωc, donde |L(jω)| = 1.

L(s) = 12/(s(s + 8))
ωc = 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 + 5)(s + 9)). Halla la ganancia K que da un margen de ganancia de 20 dB.

L(s) = K/(s(s + 5)(s + 9))GM = 20 dB
K =

Soluciones

  1. 1. n = −40 dB/dec
  2. 2. fc = 3288 Hz
  3. 3. φ = −11,35 °
  4. 4. ∠G(jω) = −109,7 °
  5. 5. ωc = 1,475 rad/s
  6. 6. K = 63

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