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)0,11101001000−200204060ω (rad/s)

Trova il guadagno a bassa frequenza (in continua) di G(s) = 900(s + 16)/((s + 7)(s + 9)) in decibel, |G(0)| in dB.

G(s) = 900(s + 16)/((s + 7)(s + 9))
|G(0)| = dB
2.Facile
vin​L = 10 mHR = 10 Ωvout​

Trova la frequenza di taglio (−3 dB) fc del filtro passa-basso RL mostrato, con R = 10 Ω, L = 10 mH. Dalla in Hz.

R = 10 ΩL = 10 mH
fc = Hz
3.Media
|H| (dB)0,11101001000−80−60−40−20020ω (rad/s)ω = 3

Trova il modulo esatto |G(jω)| di G(s) = 340/((s + 5)(s + 17)) a ω = 3 rad/s, in dB.

G(s) = 340/((s + 5)(s + 17))ω = 3 rad/s
|G(jω)| = dB
4.Media
vin​C = 2,2 nFR = 3,3 kΩvout​

Il filtro passa-alto RC mostrato ha R = 3,3 kΩ, C = 2,2 nF. Viene applicato un ingresso sinusoidale di 66 kHz. Trova il guadagno |H| = |vout/vin| in dB.

R = 3,3 kΩC = 2,2 nFf = 66 kHz
|H| = dB
5.Difficile
|H| (dB)0,10,111101010010010001000−60−40−200204060ω (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) = 185/(s(s + 5)). Trova la pulsazione di attraversamento del guadagno ωc, dove |L(jω)| = 1.

L(s) = 185/(s(s + 5))
ωc = rad/s
6.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) = K/(s(s + 3)(s + 8)). Trova il guadagno K che dà un margine di guadagno di 2 dB.

L(s) = K/(s(s + 3)(s + 8))GM = 2 dB
K =

Soluzioni

  1. 1. |G(0)| = 47,18 dB
  2. 2. fc = 159,2 Hz
  3. 3. |G(jω)| = 10,57 dB
  4. 4. |H| = −0,4545 dB
  5. 5. ωc = 13,15 rad/s
  6. 6. K = 209,7

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