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
C = 2,2 nF+−15 VL = 470 µHiL​

Конденсатор 2,2 nF, заряженный до 15 V, подключают к идеальной катушке 470 µH. Найдите пиковый ток Imax в контуре в mA.

C = 2,2 nFV0 = 15 VL = 470 µH
Imax = mA
2.Лёгкая
f|I|0,70711 MHzf1​f2​BW = 20 kHz

Резонансная кривая имеет пик на частоте 1 MHz, а её точки половинной мощности отстоят друг от друга на 20 kHz. Найдите добротность Q.

f0 = 1 MHzBW = 20 kHz
Q =
3.Средняя
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 47 µHC = 10 µF

В идеальном LC-контуре с L = 47 µH и C = 10 µF конденсатор полностью заряжен при t = 0. Через какое время вся энергия окажется в катушке? Дайте t в µs.

L = 47 µHC = 10 µF
t = µs
4.Средняя
V100 kΩ2,2 mH470 pF

Параллельный RLC-контур имеет R = 100 kΩ, L = 2,2 mH и C = 470 pF. Найдите его добротность Q.

R = 100 kΩL = 2,2 mHC = 470 pF
Q =
5.Сложная
V2 Ω1 mH1 µF50 mA

Последовательный RLC-контур (R = 2 Ω, L = 1 mH, C = 1 µF) питается на резонансе при амплитуде тока 50 mA. Найдите энергию Ecycle, рассеиваемую в R за один период, в nJ.

R = 2 ΩL = 1 mHC = 1 µFIm = 50 mA
Ecycle = nJ
6.Сложная
C = 22 nFR = 1 ΩL = 220 µH

Заряженный конденсатор 22 nF разряжается через катушку 220 µH с полным последовательным сопротивлением 1 Ω, поэтому колебания медленно затухают. Амплитуда убывает как e−Rt/(2L). Сколько периодов колебаний n пройдёт, прежде чем амплитуда уменьшится вдвое? (Потери малы, поэтому частота равна f₀.)

L = 220 µHC = 22 nFR = 1 Ω
n =

Ответы

  1. 1. Imax = 32,45 mA
  2. 2. Q = 50
  3. 3. t = 34,05 µs
  4. 4. Q = 46,22
  5. 5. Ecycle = 496,7 nJ
  6. 6. n = 22,06

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