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​ = 24 VC = 100 pF

100 pF のコンデンサを 24 V に充電し、理想的な 470 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 = 100 pFV0 = 24 VL = 470 µH
W = nJ
2.やさしい
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 50 VC = 1 µF

1 µF のコンデンサを 50 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 mJ で求めなさい。

C = 1 µFV0 = 50 VL = 100 µH
W = mJ
3.ふつう
V100 Ω470 µH100 pF

RLC 直列回路で R = 100 Ω、L = 470 µH、C = 100 pF です。Q 値 Q を求めなさい。

R = 100 ΩL = 470 µHC = 100 pF
Q =
4.ふつう
V2.2 kΩ47 mH470 nF

RLC 並列回路で R = 2.2 kΩ、L = 47 mH、C = 470 nF です。Q 値 Q を求めなさい。

R = 2.2 kΩL = 47 mHC = 470 nF
Q =
5.むずかしい
C = 47 nFR = 20 ΩL = 100 mH

充電した 47 nF のコンデンサが、全直列抵抗 20 Ω の 100 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 = 100 mHC = 47 nFR = 20 Ω
n =
6.むずかしい
V20 ΩLC = ?

全抵抗 20 Ω、共振周波数 200 kHz、帯域幅 8 kHz の RLC 直列フィルタを設計します。静電容量 C を nF で求めなさい。

R = 20 Ωf0 = 200 kHzBW = 8 kHz
C = nF

解答

  1. 1. W = 28.8 nJ
  2. 2. W = 1.25 mJ
  3. 3. Q = 21.68
  4. 4. Q = 6.957
  5. 5. n = 16.09
  6. 6. C = 1.592 nF

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。