同調回路が 10.7 MHz で共振し、Q 値は Q = 100 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 = 10.7 MHzQ = 100
BW = kHz
2.やさしい
47 nF のコンデンサを 24 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 µJ で求めなさい。
C = 47 nFV0 = 24 VL = 100 µH
W = µJ
3.ふつう
RLC 直列回路で R = 100 Ω、L = 22 mH、C = 100 nF です。帯域幅 BW を Hz で求めなさい。
R = 100 ΩL = 22 mHC = 100 nF
BW = Hz
4.ふつう
10 µF のコンデンサを 9 V に充電し、理想的な 1 µH のインダクタと振動させます。コンデンサの電圧が 3.6 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 µFV0 = 9 VvC = 3.6 V
WL = µJ
5.むずかしい
充電した 470 nF のコンデンサが、全直列抵抗 1 Ω の 22 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 = 22 µHC = 470 nFR = 1 Ω
n =
6.むずかしい
RLC 直列の共振回路に 10 µH のインダクタを使います。帯域幅を 20 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 = 10 µHBW = 20 kHz
R = Ω
解答
- 1. BW = 107 kHz
- 2. W = 13.54 µJ
- 3. BW = 723.4 Hz
- 4. WL = 340.2 µJ
- 5. n = 1.51
- 6. R = 1.257 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。