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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Name: ____________________ Datum: ____________

1.Leicht

Eine Resonanzkurve hat ihr Maximum bei 1,6 MHz, und ihre Halbleistungspunkte liegen 40 kHz auseinander. Bestimme den Gütefaktor Q.

f₀ = 1,6 MHzBW = 40 kHz

Q =

2.Leicht

Ein Schwingkreis hat seine Resonanz bei 10 kHz und einen Gütefaktor Q = 12. Bestimme seine Bandbreite BW in Hz.

f₀ = 10 kHzQ = 12

BW = Hz

3.Mittel

In einem idealen LC-Kreis mit L = 22 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 = 22 µHC = 1 µF

t = µs

4.Mittel

Ein Parallel-RLC-Kreis hat R = 1 kΩ, L = 220 µH und C = 470 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 1 kΩL = 220 µHC = 470 nF

Q =

5.Schwer

Ein Reihen-RLC-Kreis (R = 5 Ω, L = 100 µH, C = 22 nF) wird bei Resonanz mit einer Stromamplitude von 50 mA betrieben. Bestimme die in R während einer Periode in Wärme umgesetzte Energie E_cycle in nJ.

R = 5 ΩL = 100 µHC = 22 nFI_m = 50 mA

E_cycle = nJ

6.Schwer

Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 50 Ω, einer Resonanzfrequenz von 500 kHz und einer Bandbreite von 50 kHz. Bestimme die Kapazität C in nF.

R = 50 Ωf₀ = 500 kHzBW = 50 kHz

C = nF

Lösungsschlüssel

1. Q = 40
2. BW = 833,3 Hz
3. t = 7,368 µs
4. Q = 46,22
5. E_cycle = 58,25 nJ
6. C = 0,6366 nF

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