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

Ein Schwingkreis hat seine Resonanz bei 500 kHz und einen Gütefaktor Q = 10. Bestimme seine Bandbreite BW in kHz.

f₀ = 500 kHzQ = 10

BW = kHz

2.Leicht

Ein Schwingkreis hat seine Resonanz bei 50 kHz und einen Gütefaktor Q = 100. Bestimme seine Bandbreite BW in Hz.

f₀ = 50 kHzQ = 100

BW = Hz

3.Mittel

In einem idealen LC-Kreis mit L = 220 µH und C = 1 µF 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 = 220 µHC = 1 µF

t = µs

4.Mittel

Ein Reihen-RLC-Kreis hat seine Resonanz bei 20 kHz mit Q = 5. Bestimme die untere Halbleistungsfrequenz f₁ exakt in kHz.

f₀ = 20 kHzQ = 5

f₁ = kHz

5.Schwer

Ein Parallelschwingkreis besteht aus einem Kondensator mit 47 nF und einer Spule mit 220 µH und einem Wicklungswiderstand von 5 Ω. Bei Resonanz verhält er sich wie ein Widerstand, sein dynamischer Widerstand ist R_D = L/(C·r). Bestimme R_D in kΩ.

L = 220 µHC = 47 nFr = 5 Ω

R_D = kΩ

6.Schwer

Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 100 Ω, einer Resonanzfrequenz von 20 kHz und einer Bandbreite von 400 Hz. Bestimme die Kapazität C in nF.

R = 100 Ωf₀ = 20 kHzBW = 400 Hz

C = nF

Lösungsschlüssel

1. BW = 50 kHz
2. BW = 500 Hz
3. t = 23,3 µs
4. f₁ = 18,1 kHz
5. R_D = 0,9362 kΩ
6. C = 1,592 nF

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