Arbeitsblatt LC-Resonanz, Gütefaktor und Bandbreite mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt LC-Resonanz, Gütefaktor und Bandbreite zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
f|I|0,7071100 kHzf1​f2​BW = ?

Ein Schwingkreis hat seine Resonanz bei 100 kHz und einen Gütefaktor Q = 20. Bestimme seine Bandbreite BW in kHz.

f0 = 100 kHzQ = 20
BW = kHz
2.Leicht
f|I|0,7071455 kHzf1​f2​BW = ?

Ein Schwingkreis hat seine Resonanz bei 455 kHz und einen Gütefaktor Q = 12. Bestimme seine Bandbreite BW in kHz.

f0 = 455 kHzQ = 12
BW = kHz
3.Mittel
f|I|0,70712 kHzf1​ = ?f2​BW

Ein Reihen-RLC-Kreis hat seine Resonanz bei 2 kHz mit Q = 2,5. Bestimme die untere Halbleistungsfrequenz f1 exakt in kHz.

f0 = 2 kHzQ = 2,5
f1 = kHz
4.Mittel
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 100 µHC = 4,7 nF

In einem idealen LC-Kreis mit L = 100 µH und C = 4,7 nF ist der Kondensator bei t = 0 voll aufgeladen. Wie lange dauert es, bis die gesamte Energie in der Spule steckt? Gib t in µs an.

L = 100 µHC = 4,7 nF
t = µs
5.Schwer
V5 ΩLC = ?

Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 5 Ω, einer Resonanzfrequenz von 455 kHz und einer Bandbreite von 18,2 kHz. Bestimme die Kapazität C in nF.

R = 5 Ωf0 = 455 kHzBW = 18,2 kHz
C = nF
6.Schwer
V22 Ω2,2 mH22 nF200 mA

Ein Reihen-RLC-Kreis (R = 22 Ω, L = 2,2 mH, C = 22 nF) wird bei Resonanz mit einer Stromamplitude von 200 mA betrieben. Bestimme die in R während einer Periode in Wärme umgesetzte Energie Ecycle in µJ.

R = 22 ΩL = 2,2 mHC = 22 nFIm = 200 mA
Ecycle = µJ

Lösungsschlüssel

  1. 1. BW = 5 kHz
  2. 2. BW = 37,92 kHz
  3. 3. f1 = 1,64 kHz
  4. 4. t = 1,077 µs
  5. 5. C = 2,798 nF
  6. 6. Ecycle = 19,23 µJ

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