470 pF 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。回路のピーク電流 Imax を mA 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
C = 470 pFV0 = 50 VL = 100 µH
Imax = mA
2.やさしい
1 µF のコンデンサを 15 V に充電し、理想的な 22 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 µJ で求めなさい。
C = 1 µFV0 = 15 VL = 22 mH
W = µJ
3.ふつう
RLC 直列回路で R = 1 Ω、L = 100 µH、C = 22 nF です。Q 値 Q を求めなさい。
R = 1 ΩL = 100 µHC = 22 nF
Q =
4.ふつう
RLC 直列回路で R = 100 Ω、L = 470 µH、C = 4.7 nF です。帯域幅 BW を kHz で求めなさい。
R = 100 ΩL = 470 µHC = 4.7 nF
BW = kHz
5.むずかしい
RLC 直列の共振回路に 100 mH 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 mHBW = 500 Hz
R = Ω
6.むずかしい
充電した 47 pF のコンデンサが、全直列抵抗 20 Ω の 1 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 = 1 mHC = 47 pFR = 20 Ω
n =
解答
- 1. Imax = 108.4 mA
- 2. W = 112.5 µJ
- 3. Q = 67.42
- 4. BW = 33.86 kHz
- 5. R = 314.2 Ω
- 6. n = 50.89
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。