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
C = 470 nFL = 4,7 mH

Een ideale LC-schakeling heeft L = 4,7 mH en C = 470 nF. Bepaal zijn eigenfrequentie (resonantiefrequentie) f0 in kHz.

L = 4,7 mHC = 470 nF
f0 = kHz
2.Makkelijk
C = 10 µF+−9 VL = 220 µHiL​

Een condensator van 10 µF, opgeladen tot 9 V, wordt over een ideale spoel van 220 µH geschakeld. Bepaal de piekstroom Imax in de schakeling, in mA.

C = 10 µFV0 = 9 VL = 220 µH
Imax = mA
3.Gemiddeld
f|I|0,707110 kHzf1​ = ?f2​BW

Een serie-RLC-schakeling resoneert bij 10 kHz met Q = 3. Bepaal de onderste halfvermogensfrequentie f1 exact, in kHz.

f0 = 10 kHzQ = 3
f1 = kHz
4.Gemiddeld
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 47 µHC = 22 nF

In een ideale LC-schakeling met L = 47 µH en C = 22 nF is de condensator op t = 0 volledig opgeladen. Hoe lang duurt het tot alle energie in de spoel zit? Geef t in µs.

L = 47 µHC = 22 nF
t = µs
5.Moeilijk
C = 220 nFR = 0,5 ΩL = 100 µH

Een opgeladen condensator van 220 nF ontlaadt over een spoel van 100 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 = 100 µHC = 220 nFR = 0,5 Ω
n =
6.Moeilijk
f|I|0,7071f0​ = ?50 kHz60 kHzBW

De halfvermogensfrequenties van een resonantiekromme zijn 50 kHz en 60 kHz. Bepaal de resonantiefrequentie als hun meetkundig gemiddelde, en daarna de kwaliteitsfactor Q.

f1 = 50 kHzf2 = 60 kHz
Q =

Antwoordenblad

  1. 1. f0 = 3,386 kHz
  2. 2. Imax = 1919 mA
  3. 3. f1 = 8,471 kHz
  4. 4. t = 1,597 µs
  5. 5. n = 9,408
  6. 6. Q = 5,477

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