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
C = 22 nFL = 2,2 mH

Ein idealer LC-Kreis hat L = 2,2 mH und C = 22 nF. Bestimme seine Eigenfrequenz (Resonanzfrequenz) f0 in kHz.

L = 2,2 mHC = 22 nF
f0 = kHz
2.Leicht
C = 47 nFL = 100 µH

Ein idealer LC-Kreis hat L = 100 µH und C = 47 nF. Bestimme seine Eigenfrequenz (Resonanzfrequenz) f0 in kHz.

L = 100 µHC = 47 nF
f0 = kHz
3.Mittel
V2 Ω22 µH470 nF

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 2 Ω, L = 22 µH und C = 470 nF. Bestimme seine Bandbreite BW in kHz.

R = 2 ΩL = 22 µHC = 470 nF
BW = kHz
4.Mittel
f|I|0,707150 kHzf1​ = ?f2​BW

Ein Reihen-RLC-Kreis hat seine Resonanz bei 50 kHz mit Q = 2. Bestimme die untere Halbleistungsfrequenz f1 exakt in kHz.

f0 = 50 kHzQ = 2
f1 = kHz
5.Schwer
C = 100 pFR = 20 ΩL = 4,7 mH

Ein geladener Kondensator mit 100 pF entlädt sich über eine Spule mit 4,7 mH und einem gesamten Reihenwiderstand von 20 Ω, sodass die Schwingung langsam abklingt. Ihre Amplitude fällt wie e−Rt/(2L). Wie viele Schwingungsperioden n vergehen, bis die Amplitude auf die Hälfte gefallen ist? (Die Verluste sind klein, die Frequenz ist also f₀.)

L = 4,7 mHC = 100 pFR = 20 Ω
n =
6.Schwer
f|I|0,7071f0​ = ?8 kHz9,6 kHzBW

Die Halbleistungsfrequenzen einer Resonanzkurve sind 8 kHz und 9,6 kHz. Bestimme die Resonanzfrequenz als ihr geometrisches Mittel und dann den Gütefaktor Q.

f1 = 8 kHzf2 = 9,6 kHz
Q =

Lösungsschlüssel

  1. 1. f0 = 22,88 kHz
  2. 2. f0 = 73,41 kHz
  3. 3. BW = 14,47 kHz
  4. 4. f1 = 39,04 kHz
  5. 5. n = 75,63
  6. 6. Q = 5,477

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