Rezonansinio dažnio skaičiuoklė (LC ir RLC)
Įveskite savo reikšmes. Atsakymas ir visas sprendimas atsinaujina jums rašant.
Rezultatas
Rezonanso metu nuosekliosios RLC grandinės pilnutinė varža yra mažiausia, Z = R, todėl srovė didžiausia.
Raskite LC grandinės rezonansinį dažnį arba duotam dažniui reikalingą induktyvumą ar talpą. Nuosekliosioms ir lygiagrečiosioms RLC grandinėms skaičiuoklė taip pat pateikia kokybės faktorių Q, juostos plotį ir du pusinės galios (−3 dB) dažnius. Rinkitės vienetus nuo nH iki H, nuo pF iki µF ir nuo Hz iki MHz; kiekviena konversija parodoma žingsniuose.
Sprendimas žingsnis po žingsnio
Vienetai
Rezonansas: reaktyviosios varžos lygios
Reaktyvioji varža rezonanso metu
Kokybės faktorius ir juostos plotis
Pagrindinės formulės
- Savasis dažnis
- ω0 = 1/√(LC), f0 = 1/(2π√(LC))
- Nuoseklusis RLC
- Q = (1/R)√(L/C), BW = R/(2πL)
- Lygiagretusis RLC
- Q = R√(C/L), BW = 1/(2πRC)
- Kokybės faktorius
- Q = 2π·(energy stored)/(energy lost per cycle)
- Juostos plotis
- BW = f2 − f1 = f0/Q, f0 = √(f1f2)
Kaip apskaičiuoti rezonansinį dažnį
- Konvertuokite L į henrius, o C į faradus.
- Rezonanso metu reaktyviosios varžos susiprastina: X_L = X_C, taigi ωL = 1/(ωC) ir ω₀ = 1/√(LC).
- Konvertuokite į hercus: f₀ = ω₀/(2π) = 1/(2π√(LC)).
- Kokybės faktorius: Q = (1/R)·√(L/C) nuosekliajai RLC grandinei ir Q = R·√(C/L) lygiagrečiajai.
- Juostos plotis: BW = f₀/Q. Pusinės galios dažniai yra f₀·(√(1 + 1/(4Q²)) ∓ 1/(2Q)).
Klausimai ir atsakymai
Ar varža keičia rezonansinį dažnį?
Ne idealioje nuosekliojoje RLC grandinėje ir ne tada, kai R, L ir C sujungti lygiagrečiai: abi rezonuoja dažniu f₀ = 1/(2π√(LC)). Ji keičia dažnį virpesių kontūre, kuriame varža sujungta nuosekliai su rite: ten f₀ = (1/2π)·√(1/(LC) − R²/L²).
Kas vyksta rezonanso metu nuosekliojoje grandinėje?
Įtampos ant induktyvumo ir kondensatoriaus lygios ir priešingos, pilnutinė varža nukrenta iki minimumo Z = R, o srovė didžiausia. Įtampa ant L ar C gali būti Q kartų didesnė už maitinimo įtampą.
Kas vyksta rezonanso metu lygiagrečiojoje grandinėje?
L ir C šakų srovės susiprastina, pilnutinė varža pakyla iki maksimumo Z = R, o grandinė ima mažiausią srovę iš šaltinio. Taip lygiagretusis virpesių kontūras išrenka vieną dažnį.
Kas yra juostos plotis?
Dažnių intervalas tarp dviejų pusinės galios taškų, kuriuose galia yra pusė rezonanso vertės, o srovė ar įtampa lygi 1/√2 amplitudės (−3 dB). BW = f₀/Q, todėl grandinė su dideliu Q yra selektyvesnė.
Kodėl pusinės galios dažniai nėra simetriški f₀ atžvilgiu?
Jie simetriški logaritminėje skalėje: f₁·f₂ = f₀². Kai Q didelis, jie beveik tiksliai f₀ ± BW/2, bet kai Q mažas, žemesnysis aiškiai arčiau f₀.
Pasipraktikuokite patys
Praktikuoti temą LC rezonansas, kokybės faktorius ir juostos plotis
Skaičiuoklė pateikia atsakymą. Per egzaminą jums reikia metodo: praktikuokite jį su naujais uždaviniais, užuominomis ir sprendimais.