Werkblad LC-resonantie, Q-factor en bandbreedte met antwoorden

Gratis printbaar werkblad LC-resonantie, Q-factor en bandbreedte: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
f|I|0,70712 kHzf1​f2​BW = ?

Een afgestemde kring resoneert bij 2 kHz en heeft een kwaliteitsfactor Q = 10. Bepaal zijn bandbreedte BW in Hz.

f0 = 2 kHzQ = 10
BW = Hz
2.Makkelijk
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 15 VC = 47 pF

Een condensator van 47 pF wordt opgeladen tot 15 V en dan op een ideale spoel van 2,2 mH aangesloten. Bepaal de totale energie W die ertussen pendelt, in nJ.

C = 47 pFV0 = 15 VL = 2,2 mH
W = nJ
3.Gemiddeld
V22 Ω4,7 mH2,2 nF

Een serie-RLC-schakeling heeft R = 22 Ω, L = 4,7 mH en C = 2,2 nF. Bepaal zijn bandbreedte BW in Hz.

R = 22 ΩL = 4,7 mHC = 2,2 nF
BW = Hz
4.Gemiddeld
V22 Ω10 mH1 nF

Een serie-RLC-schakeling heeft R = 22 Ω, L = 10 mH en C = 1 nF. Bepaal zijn kwaliteitsfactor Q.

R = 22 ΩL = 10 mHC = 1 nF
Q =
5.Moeilijk
V5 Ω10 mH2,2 µF20 mA

Een serie-RLC-schakeling (R = 5 Ω, L = 10 mH, C = 2,2 µF) wordt bij resonantie aangestuurd met een stroomamplitude van 20 mA. Bepaal de energie Ecycle die in R per periode wordt gedissipeerd, in nJ.

R = 5 ΩL = 10 mHC = 2,2 µFIm = 20 mA
Ecycle = nJ
6.Moeilijk
C = 470 nFR = 0,5 ΩL = 10 µH

Een opgeladen condensator van 470 nF ontlaadt over een spoel van 10 µH met een totale serieweerstand van 0,5 Ω, zodat de oscillatie langzaam uitdooft. De amplitude neemt af als e−Rt/(2L). Hoeveel perioden n verstrijken voordat de amplitude is gehalveerd? (De verliezen zijn klein, dus de frequentie is f₀.)

L = 10 µHC = 470 nFR = 0,5 Ω
n =

Antwoordenblad

  1. 1. BW = 200 Hz
  2. 2. W = 5,287 nJ
  3. 3. BW = 745 Hz
  4. 4. Q = 143,7
  5. 5. Ecycle = 931,9 nJ
  6. 6. n = 2,035

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.