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|0,707110,7 MHzf1​f2​BW = 214 kHz

Een resonantiekromme heeft een piek bij 10,7 MHz, en zijn halfvermogenspunten liggen 214 kHz uit elkaar. Bepaal de kwaliteitsfactor Q.

f0 = 10,7 MHzBW = 214 kHz
Q =
2.Makkelijk
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 24 VC = 47 pF

Een condensator van 47 pF wordt opgeladen tot 24 V en dan op een ideale spoel van 10 mH aangesloten. Bepaal de totale energie W die ertussen pendelt, in nJ.

C = 47 pFV0 = 24 VL = 10 mH
W = nJ
3.Gemiddeld
C = 47 pF+−4,5 VL = 4,7 mHiL​

Een condensator van 47 pF, opgeladen tot 6 V, oscilleert met een ideale spoel van 4,7 mH. Bepaal de energie WL die in de spoel is opgeslagen op het moment dat de condensatorspanning 4,5 V is, in nJ.

C = 47 pFV0 = 6 VvC = 4,5 V
WL = nJ
4.Gemiddeld
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 10 µHC = 1 µF

In een ideale LC-schakeling met L = 10 µH en C = 1 µF is de condensator op t = 0 volledig opgeladen. Hoe lang duurt het tot alle energie in de spoel zit? Geef t in µs.

L = 10 µHC = 1 µF
t = µs
5.Moeilijk
C = 47 nFR = 20 ΩL = 22 mH

Een opgeladen condensator van 47 nF ontlaadt over een spoel van 22 mH met een totale serieweerstand van 20 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 = 22 mHC = 47 nFR = 20 Ω
n =
6.Moeilijk
C = 4,7 nFr = 5 ΩL = 22 mH

Een parallelle kring bestaat uit een condensator van 4,7 nF en een spoel van 22 mH met een wikkelweerstand van 5 Ω. Bij resonantie gedraagt hij zich als een weerstand, zijn dynamische weerstand RD = L/(C·r). Bepaal RD in kΩ.

L = 22 mHC = 4,7 nFr = 5 Ω
RD = kΩ

Antwoordenblad

  1. 1. Q = 50
  2. 2. W = 13,54 nJ
  3. 3. WL = 0,3701 nJ
  4. 4. t = 4,967 µs
  5. 5. n = 7,548
  6. 6. RD = 936,2 kΩ

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