تبلغ ذروة منحنى رنين عند 100 kHz، وتبعد نقطتا نصف القدرة 1,25 kHz إحداهما عن الأخرى. أوجد معامل الجودة Q.
ورقة عمل رنين LC ومعامل الجودة وعرض النطاق مع الإجابات
1.سهلة
f0 = 100 kHzBW = 1,25 kHz
Q =
2.سهلة
يُوصَل مكثف 470 pF مشحون إلى 9 V عبر ملف حثّي مثالي 22 µH. أوجد التيار الأقصى Imax في الدائرة، بوحدة mA.
C = 470 pFV0 = 9 VL = 22 µH
Imax = mA
3.متوسطة
يتذبذب مكثف 22 nF مشحون إلى 20 V مع ملف حثّي مثالي 10 µH. أوجد الطاقة WL المختزنة في الملف لحظة يكون جهد المكثف 4 V، بوحدة µJ.
C = 22 nFV0 = 20 VvC = 4 V
WL = µJ
4.متوسطة
لدائرة RLC على التوالي R = 47 Ω وL = 47 µH وC = 2,2 nF. أوجد عرض نطاقها BW بوحدة kHz.
R = 47 ΩL = 47 µHC = 2,2 nF
BW = kHz
5.صعبة
يتفرغ مكثف 2,2 µF مشحون عبر ملف 2,2 mH بمقاومة توالٍ كلية 1 Ω، فيتلاشى التذبذب ببطء. تتناقص سعته كـ e−Rt/(2L). كم دورة تذبذب n تمر قبل أن تنتصف السعة؟ (الفواقد صغيرة، فالتردد هو f₀.)
L = 2,2 mHC = 2,2 µFR = 1 Ω
n =
6.صعبة
تعمل دائرة RLC على التوالي (R = 10 Ω، L = 10 mH، C = 10 nF) عند الرنين بسعة تيار 500 mA. أوجد الطاقة Ecycle المبددة في R خلال دورة واحدة، بوحدة µJ.
R = 10 ΩL = 10 mHC = 10 nFIm = 500 mA
Ecycle = µJ
مفتاح الإجابات
- 1. Q = 80
- 2. Imax = 41,6 mA
- 3. WL = 4,224 µJ
- 4. BW = 159,2 kHz
- 5. n = 6,977
- 6. Ecycle = 78,54 µJ
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.