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
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 9 VC = 220 pF

Ein Kondensator mit 220 pF wird auf 9 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 4,7 mH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in nJ.

C = 220 pFV0 = 9 VL = 4,7 mH
W = nJ
2.Leicht
C = 22 nF+−12 VL = 1 mHiL​

Ein auf 12 V aufgeladener Kondensator mit 22 nF wird an eine ideale Spule mit 1 mH geschaltet. Bestimme den Spitzenstrom Imax im Kreis in mA.

C = 22 nFV0 = 12 VL = 1 mH
Imax = mA
3.Mittel
V10 kΩ47 mH470 nF

Ein Parallel-RLC-Kreis hat R = 10 kΩ, L = 47 mH und C = 470 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 10 kΩL = 47 mHC = 470 nF
Q =
4.Mittel
V47 Ω1 mH100 pF

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 47 Ω, L = 1 mH und C = 100 pF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 47 ΩL = 1 mHC = 100 pF
Q =
5.Schwer
V10 ΩLC = ?

Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 10 Ω, einer Resonanzfrequenz von 200 kHz und einer Bandbreite von 10 kHz. Bestimme die Kapazität C in nF.

R = 10 Ωf0 = 200 kHzBW = 10 kHz
C = nF
6.Schwer
f|I|0,7071f0​ = ?400 kHz800 kHzBW

Die Halbleistungsfrequenzen einer Resonanzkurve sind 400 kHz und 800 kHz. Bestimme die Resonanzfrequenz als ihr geometrisches Mittel und dann den Gütefaktor Q.

f1 = 400 kHzf2 = 800 kHz
Q =

Lösungsschlüssel

  1. 1. W = 8,91 nJ
  2. 2. Imax = 56,28 mA
  3. 3. Q = 31,62
  4. 4. Q = 67,28
  5. 5. C = 3,979 nF
  6. 6. Q = 1,414

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