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​ = 2 VC = 10 nF

10 nF のコンデンサを 2 V に充電し、理想的な 47 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 = 10 nFV0 = 2 VL = 47 µH
W = nJ
2.やさしい
f|I|0.70715 kHzf1​f2​BW = ?

同調回路が 5 kHz で共振し、Q 値は Q = 5 です。帯域幅 BW を kHz で求めなさい。

f0 = 5 kHzQ = 5
BW = kHz
3.ふつう
f|I|0.707110 kHzf1​ = ?f2​BW

RLC 直列回路が 10 kHz で共振し、Q = 2.5 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 = 2.5
f1 = kHz
4.ふつう
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 1 mHC = 2.2 nF

理想的な LC 回路で L = 1 mH、C = 2.2 nF 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 = 1 mHC = 2.2 nF
t = µs
5.むずかしい
V1 Ω47 µH47 nF10 mA

RLC 直列回路(R = 1 Ω、L = 47 µH、C = 47 nF)を共振で駆動し、電流の振幅は 10 mA です。1 周期の間に R で消費されるエネルギー Ecycle を nJ で求めなさい。

R = 1 ΩL = 47 µHC = 47 nFIm = 10 mA
Ecycle = nJ
6.むずかしい
VR = ?470 µHC

RLC 直列の共振回路に 470 µH のインダクタを使います。帯域幅を 5 kHz 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 = 470 µHBW = 5 kHz
R = Ω

解答

  1. 1. W = 20 nJ
  2. 2. BW = 1 kHz
  3. 3. f1 = 8.198 kHz
  4. 4. t = 2.33 µs
  5. 5. Ecycle = 0.4669 nJ
  6. 6. R = 14.77 Ω

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。