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 1 kHz und einen Gütefaktor Q = 50. Bestimme seine Bandbreite BW in Hz.

f₀ = 1 kHzQ = 50

BW = Hz

2.Leicht

Ein LC-Kreis mit L = 470 µH soll bei 5 kHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 470 µHf₀ = 5 kHz

C = nF

3.Mittel

Ein Parallel-RLC-Kreis hat R = 1 kΩ, L = 220 µH und C = 22 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 1 kΩL = 220 µHC = 22 nF

Q =

4.Mittel

Ein auf 6 V aufgeladener Kondensator mit 47 nF schwingt mit einer idealen Spule mit 1 mH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie W_L in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 3,6 V beträgt, in nJ.

C = 47 nFV₀ = 6 Vv_C = 3,6 V

W_L = nJ

5.Schwer

Ein Parallelschwingkreis besteht aus einem Kondensator mit 4,7 nF und einer Spule mit 2,2 mH und einem Wicklungswiderstand von 20 Ω. Bei Resonanz verhält er sich wie ein Widerstand, sein dynamischer Widerstand ist R_D = L/(C·r). Bestimme R_D in kΩ.

L = 2,2 mHC = 4,7 nFr = 20 Ω

R_D = kΩ

6.Schwer

Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 50 Ω, einer Resonanzfrequenz von 500 kHz und einer Bandbreite von 12,5 kHz. Bestimme die Kapazität C in nF.

R = 50 Ωf₀ = 500 kHzBW = 12,5 kHz

C = nF

Lösungsschlüssel

1. BW = 20 Hz
2. C = 2156 nF
3. Q = 10
4. W_L = 541,4 nJ
5. R_D = 23,4 kΩ
6. C = 0,1592 nF

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