同調回路が 50 kHz で共振し、Q 値は Q = 10 です。帯域幅 BW を kHz で求めなさい。
解答つきLC 共振、Q 値、帯域幅ワークシート
1.やさしい
f0 = 50 kHzQ = 10
BW = kHz
2.やさしい
100 pF のコンデンサを 9 V に充電し、理想的な 47 mH 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 = 100 pFV0 = 9 VL = 47 mH
W = nJ
3.ふつう
RLC 直列回路が 10 kHz で共振し、Q = 5 です。下側の半電力周波数 f1 を厳密に kHz で求めなさい。
f0 = 10 kHzQ = 5
f1 = kHz
4.ふつう
RLC 直列回路で R = 5 Ω、L = 22 mH、C = 47 nF です。Q 値 Q を求めなさい。
R = 5 ΩL = 22 mHC = 47 nF
Q =
5.むずかしい
充電した 10 nF のコンデンサが、全直列抵抗 1 Ω の 22 µH 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 = 22 µHC = 10 nFR = 1 Ω
n =
6.むずかしい
並列のタンク回路が、470 pF のコンデンサと、巻線抵抗 20 Ω の 1 mH のコイルでできています。共振では抵抗のようにふるまい、その動的抵抗は RD = L/(C·r) です。RD を kΩ で求めなさい。
L = 1 mHC = 470 pFr = 20 Ω
RD = kΩ
解答
- 1. BW = 5 kHz
- 2. W = 4.05 nJ
- 3. f1 = 9.05 kHz
- 4. Q = 136.8
- 5. n = 10.35
- 6. RD = 106.4 kΩ
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。