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)110100100010000−100−80−60−40−20020?ω (rad/s)

Dibuja el diagrama de Bode asintótico de módulo de G(s) = 10000/(s(s + 500)(s + 10)). ¿Cuál es la pendiente n de la asíntota recta entre 10 y 500 rad/s, en dB/década?

G(s) = 10000/(s(s + 500)(s + 10))
n = dB/dec
2.Fácil
vin​R = 2,2 kΩC = 22 nFvout​

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

R = 2,2 kΩC = 22 nF
fc = Hz
3.Media
vin​C = 47 nFR = 2,2 kΩvout​

El filtro paso alto RC mostrado tiene R = 2,2 kΩ, C = 47 nF. Se aplica una entrada sinusoidal de 15 kHz. Halla el desfase φ de vout respecto a vin, en grados.

R = 2,2 kΩC = 47 nFf = 15 kHz
φ = °
4.Media
vin​R = 47 kΩC = 100 nFvout​

El filtro paso bajo RC mostrado tiene R = 47 kΩ, C = 100 nF. Se aplica una entrada sinusoidal de 340 Hz. Halla la ganancia |H| = |vout/vin| en dB.

R = 47 kΩC = 100 nFf = 340 Hz
|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) = 166/(s(s + 3)(s + 8)). Halla el margen de ganancia GM en dB.

L(s) = 166/(s(s + 3)(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) = 10/(s(s + 1)(s + 6)). Halla el margen de ganancia GM en dB.

L(s) = 10/(s(s + 1)(s + 6))
GM = dB

Soluciones

  1. 1. n = −40 dB/dec
  2. 2. fc = 3288 Hz
  3. 3. φ = 5,859 °
  4. 4. |H| = −20,08 dB
  5. 5. GM = 4,03 dB
  6. 6. GM = 12,46 dB

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