解答つきLC 共振、Q 値、帯域幅ワークシート

無料で印刷できるLC 共振、Q 値、帯域幅のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 3 VC = 220 pF

220 pF のコンデンサを 3 V に充電し、理想的な 100 µH のインダクタにつなぎます。両者の間を行き来する全エネルギー W を nJ で求めなさい。

C = 220 pFV0 = 3 VL = 100 µH
W = nJ
2.やさしい
f|I|0.707110.7 MHzf1​f2​BW = ?

同調回路が 10.7 MHz で共振し、Q 値は Q = 40 です。帯域幅 BW を kHz で求めなさい。

f0 = 10.7 MHzQ = 40
BW = kHz
3.ふつう
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 100 mHC = 100 pF

理想的な LC 回路で L = 100 mH、C = 100 pF とし、t = 0 でコンデンサが満充電されています。エネルギーがすべてインダクタに移るまでにどれだけかかりますか。t を µs で答えなさい。

L = 100 mHC = 100 pF
t = µs
4.ふつう
V100 kΩ10 mH100 pF

RLC 並列回路で R = 100 kΩ、L = 10 mH、C = 100 pF です。Q 値 Q を求めなさい。

R = 100 kΩL = 10 mHC = 100 pF
Q =
5.むずかしい
VR = ?10 mHC

RLC 直列の共振回路に 10 mH のインダクタを使います。帯域幅を 500 Hz にするには、直列の全抵抗 R をいくらにすればよいですか。

L = 10 mHBW = 500 Hz
R = Ω
6.むずかしい
C = 100 nFR = 2 ΩL = 47 mH

充電した 100 nF のコンデンサが、全直列抵抗 2 Ω の 47 mH のコイルを通して放電するので、振動はゆっくり減衰します。振幅は e−Rt/(2L) に従って減衰します。振幅が半分になるまでに、振動は何周期 n 起こりますか。(損失は小さいので、周波数は f₀ とします。)

L = 47 mHC = 100 nFR = 2 Ω
n =

解答

  1. 1. W = 0.99 nJ
  2. 2. BW = 267.5 kHz
  3. 3. t = 4.967 µs
  4. 4. Q = 10
  5. 5. R = 31.42 Ω
  6. 6. n = 75.63

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。