LC-резонанс, добротность и полоса пропускания: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «LC-резонанс, добротность и полоса пропускания»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 2 VC = 22 nF

Конденсатор 22 nF заряжен до 2 V, а затем подключён к идеальной катушке 1 µH. Найдите полную энергию W, которая колеблется между ними, в nJ.

C = 22 nFV0 = 2 VL = 1 µH
W = nJ
2.Лёгкая
f|I|0,70712 kHzf1​f2​BW = 200 Hz

Резонансная кривая имеет пик на частоте 2 kHz, а её точки половинной мощности отстоят друг от друга на 200 Hz. Найдите добротность Q.

f0 = 2 kHzBW = 200 Hz
Q =
3.Средняя
C = 4,7 nF+−9,6 VL = 47 mHiL​

Конденсатор 4,7 nF, заряженный до 24 V, колеблется с идеальной катушкой 47 mH. Найдите энергию WL, запасённую в катушке в момент, когда напряжение на конденсаторе равно 9,6 V, в µJ.

C = 4,7 nFV0 = 24 VvC = 9,6 V
WL = µJ
4.Средняя
V100 Ω47 mH470 nF

Последовательный RLC-контур имеет R = 100 Ω, L = 47 mH и C = 470 nF. Найдите его добротность Q.

R = 100 ΩL = 47 mHC = 470 nF
Q =
5.Сложная
C = 2,2 nFr = 5 ΩL = 220 µH

Параллельный колебательный контур состоит из конденсатора 2,2 nF и катушки 220 µH с сопротивлением обмотки 5 Ω. При резонансе он ведёт себя как резистор с динамическим сопротивлением RD = L/(C·r). Найдите RD в kΩ.

L = 220 µHC = 2,2 nFr = 5 Ω
RD = kΩ
6.Сложная
f|I|0,7071f0​ = ?400 kHz600 kHzBW

Частоты половинной мощности резонансной кривой равны 400 kHz и 600 kHz. Найдите резонансную частоту как их среднее геометрическое, а затем добротность Q.

f1 = 400 kHzf2 = 600 kHz
Q =

Ответы

  1. 1. W = 44 nJ
  2. 2. Q = 10
  3. 3. WL = 1,137 µJ
  4. 4. Q = 3,162
  5. 5. RD = 20 kΩ
  6. 6. Q = 2,449

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.