Scheda di esercizi di Diagrammi di Bode e margini con soluzioni

Scheda di esercizi di Diagrammi di Bode e margini gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
|H| (dB)0,1110100−60−40−20020ω (rad/s)

Trova il guadagno a bassa frequenza (in continua) di G(s) = 42/((s + 5)(s + 6)) in decibel, |G(0)| in dB.

G(s) = 42/((s + 5)(s + 6))
|G(0)| = dB
2.Facile
|H| (dB)1101001000−40−2002040?ω (rad/s)

Traccia il diagramma di Bode asintotico del modulo di G(s) = 20000/((s + 10)(s + 100)). Qual è la pendenza n dell’asintoto a segmenti tra 10 e 100 rad/s, in dB/decade?

G(s) = 20000/((s + 10)(s + 100))
n = dB/dec
3.Media
vin​L = 10 mHC = 0,47 µFR = 10 Ωvout​

Nel filtro passa-banda RLC serie mostrato l’uscita è prelevata ai capi di R = 10 Ω, con L = 10 mH e C = 0,47 µF. Trova il fattore di qualità Q.

R = 10 ΩL = 10 mHC = 0,47 µF
Q =
4.Media
vin​L = 10 mHC = 2,2 µFR = 10 Ωvout​

Nel filtro passa-banda RLC serie mostrato l’uscita è prelevata ai capi di R = 10 Ω, con L = 10 mH e C = 2,2 µF. Trova la larghezza di banda a −3 dB BW in Hz.

R = 10 ΩL = 10 mHC = 2,2 µF
BW = Hz
5.Difficile
|H| (dB)0,10,1111010100100−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−270−180−900ω180​ = ?

Un anello a retroazione unitaria ha la funzione di trasferimento ad anello aperto L(s) = 102/(s(s + 4)(s + 5)). Trova la pulsazione di attraversamento della fase ω180, dove ∠L(jω) = −180°.

L(s) = 102/(s(s + 4)(s + 5))
ω180 = rad/s
6.Difficile
|H| (dB)11101010010010001000−80−60−40−2002040ω (rad/s)φ (°)ω (rad/s)−180−135−90−450ωc​

Un anello a retroazione unitaria ha la funzione di trasferimento ad anello aperto L(s) = 370/(s(s + 20)). Trova il margine di fase PM in gradi.

L(s) = 370/(s(s + 20))
PM = °

Soluzioni

  1. 1. |G(0)| = 2,923 dB
  2. 2. n = −20 dB/dec
  3. 3. Q = 14,59
  4. 4. BW = 159,2 Hz
  5. 5. ω180 = 4,472 rad/s
  6. 6. PM = 53,4 °

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