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 = 1 µFL = 4,7 mH

Идеальный LC-контур имеет L = 4,7 mH и C = 1 µF. Найдите его собственную (резонансную) частоту f0 в kHz.

L = 4,7 mHC = 1 µF
f0 = kHz
2.Лёгкая
C = 1 µFL = 0,1 µH

Идеальный LC-контур имеет L = 0,1 µH и C = 1 µF. Найдите его собственную (резонансную) частоту f0 в kHz.

L = 0,1 µHC = 1 µF
f0 = kHz
3.Средняя
C = 10 pF+−5 VL = 10 mHiL​

Конденсатор 10 pF, заряженный до 10 V, колеблется с идеальной катушкой 10 mH. Найдите энергию WL, запасённую в катушке в момент, когда напряжение на конденсаторе равно 5 V, в nJ.

C = 10 pFV0 = 10 VvC = 5 V
WL = nJ
4.Средняя
V10 kΩ220 µH100 nF

Параллельный RLC-контур имеет R = 10 kΩ, L = 220 µH и C = 100 nF. Найдите его добротность Q.

R = 10 kΩL = 220 µHC = 100 nF
Q =
5.Сложная
V5 ΩLC = ?

Спроектируйте последовательный RLC-фильтр с полным сопротивлением 5 Ω, резонансной частотой 20 kHz и полосой пропускания 400 Hz. Найдите ёмкость C в nF.

R = 5 Ωf0 = 20 kHzBW = 400 Hz
C = nF
6.Сложная
C = 10 nFR = 2 ΩL = 2,2 mH

Заряженный конденсатор 10 nF разряжается через катушку 2,2 mH с полным последовательным сопротивлением 2 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 = 2,2 mHC = 10 nFR = 2 Ω
n =

Ответы

  1. 1. f0 = 2,322 kHz
  2. 2. f0 = 503,3 kHz
  3. 3. WL = 0,375 nJ
  4. 4. Q = 213,2
  5. 5. C = 31,83 nF
  6. 6. n = 51,74

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