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。

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1.やさしい
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 6 VC = 47 nF

47 nF のコンデンサを 6 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 = 47 nFV0 = 6 VL = 100 µH
W = nJ
2.やさしい
C = 22 nFL = 1 µH

理想的な LC 回路で L = 1 µH、C = 22 nF です。固有(共振)周波数 f0 を MHz で求めなさい。

L = 1 µHC = 22 nF
f0 = MHz
3.ふつう
C = 1 nF+−2.4 VL = 4.7 mHiL​

1 nF のコンデンサを 6 V に充電し、理想的な 4.7 mH 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 nJ で求めなさい。

C = 1 nFV0 = 6 VvC = 2.4 V
WL = nJ
4.ふつう
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 0.47 µHC = 2.2 µF

理想的な LC 回路で L = 0.47 µH、C = 2.2 µF 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 = 0.47 µHC = 2.2 µF
t = µs
5.むずかしい
VR = ?100 µHC

RLC 直列の共振回路に 100 µH 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 = 100 µHBW = 500 Hz
R = Ω
6.むずかしい
C = 1 nFr = 5 ΩL = 2.2 mH

並列のタンク回路が、1 nF のコンデンサと、巻線抵抗 5 Ω の 2.2 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 = 2.2 mHC = 1 nFr = 5 Ω
RD = kΩ

解答

  1. 1. W = 846 nJ
  2. 2. f0 = 1.073 MHz
  3. 3. WL = 15.12 nJ
  4. 4. t = 1.597 µs
  5. 5. R = 0.3142 Ω
  6. 6. RD = 440 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。