同調回路が 50 kHz で共振し、Q 値は Q = 20 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 = 20
BW = kHz
2.やさしい
1 nF のコンデンサを 9 V に充電し、理想的な 1 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 = 1 nFV0 = 9 VL = 1 mH
W = nJ
3.ふつう
10 nF のコンデンサを 24 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 12 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 = 10 nFV0 = 24 VvC = 12 V
WL = µJ
4.ふつう
RLC 直列回路で R = 22 Ω、L = 4.7 mH、C = 100 nF です。Q 値 Q を求めなさい。
R = 22 ΩL = 4.7 mHC = 100 nF
Q =
5.むずかしい
共振曲線の半電力周波数は 900 kHz と 990 kHz です。共振周波数をその幾何平均として求め、次に Q 値 Q を求めなさい。
f1 = 900 kHzf2 = 990 kHz
Q =
6.むずかしい
充電した 1 nF のコンデンサが、全直列抵抗 2 Ω の 470 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 = 470 µHC = 1 nFR = 2 Ω
n =
解答
- 1. BW = 2.5 kHz
- 2. W = 40.5 nJ
- 3. WL = 2.16 µJ
- 4. Q = 9.854
- 5. Q = 10.49
- 6. n = 75.63
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。