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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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。

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1.やさしい
C = 4.7 nF+−1 VL = 4.7 mHiL​

4.7 nF のコンデンサを 1 V に充電し、理想的な 4.7 mH のインダクタにつなぎます。回路のピーク電流 Imax を mA で求めなさい。

C = 4.7 nFV0 = 1 VL = 4.7 mH
Imax = mA
2.やさしい
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 5 VC = 10 nF

10 nF のコンデンサを 5 V に充電し、理想的な 4.7 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 = 10 nFV0 = 5 VL = 4.7 mH
W = nJ
3.ふつう
C = 470 nF+−2.4 VL = 0.1 µHiL​

470 nF のコンデンサを 6 V に充電し、理想的な 0.1 µH のインダクタと振動させます。コンデンサの電圧が 2.4 V になった瞬間にインダクタに蓄えられているエネルギー WL を µJ で求めなさい。

C = 470 nFV0 = 6 VvC = 2.4 V
WL = µJ
4.ふつう
V220 Ω100 mH10 nF

RLC 直列回路で R = 220 Ω、L = 100 mH、C = 10 nF です。帯域幅 BW を Hz で求めなさい。

R = 220 ΩL = 100 mHC = 10 nF
BW = Hz
5.むずかしい
C = 100 nFR = 0.5 ΩL = 10 µH

充電した 100 nF のコンデンサが、全直列抵抗 0.5 Ω の 10 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 = 10 µHC = 100 nFR = 0.5 Ω
n =
6.むずかしい
C = 22 nFr = 5 ΩL = 22 mH

並列のタンク回路が、22 nF のコンデンサと、巻線抵抗 5 Ω の 22 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 = 22 mHC = 22 nFr = 5 Ω
RD = kΩ

解答

  1. 1. Imax = 1 mA
  2. 2. W = 125 nJ
  3. 3. WL = 7.106 µJ
  4. 4. BW = 350.1 Hz
  5. 5. n = 4.413
  6. 6. RD = 200 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。