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|0,70711 MHzf1​f2​BW = 20 kHz

Eine Resonanzkurve hat ihr Maximum bei 1 MHz, und ihre Halbleistungspunkte liegen 20 kHz auseinander. Bestimme den Gütefaktor Q.

f0 = 1 MHzBW = 20 kHz
Q =
2.Leicht
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 5 VC = 47 nF

Ein Kondensator mit 47 nF wird auf 5 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 100 mH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in nJ.

C = 47 nFV0 = 5 VL = 100 mH
W = nJ
3.Mittel
C = 100 pF+−7,5 VL = 470 µHiL​

Ein auf 10 V aufgeladener Kondensator mit 100 pF schwingt mit einer idealen Spule mit 470 µH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie WL in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 7,5 V beträgt, in nJ.

C = 100 pFV0 = 10 VvC = 7,5 V
WL = nJ
4.Mittel
V47 Ω22 mH470 nF

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 47 Ω, L = 22 mH und C = 470 nF. Bestimme seine Bandbreite BW in Hz.

R = 47 ΩL = 22 mHC = 470 nF
BW = Hz
5.Schwer
V10 ΩLC = ?

Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 10 Ω, einer Resonanzfrequenz von 10 kHz und einer Bandbreite von 500 Hz. Bestimme die Kapazität C in nF.

R = 10 Ωf0 = 10 kHzBW = 500 Hz
C = nF
6.Schwer
V50 ΩLC = ?

Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 50 Ω, einer Resonanzfrequenz von 200 kHz und einer Bandbreite von 4 kHz. Bestimme die Kapazität C in nF.

R = 50 Ωf0 = 200 kHzBW = 4 kHz
C = nF

Lösungsschlüssel

  1. 1. Q = 50
  2. 2. W = 587,5 nJ
  3. 3. WL = 2,188 nJ
  4. 4. BW = 340 Hz
  5. 5. C = 79,58 nF
  6. 6. C = 0,3183 nF

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