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 = ?L = 100 mH

LC-контур с L = 100 mH должен резонировать на частоте 2 kHz. Найдите ёмкость C в nF.

L = 100 mHf0 = 2 kHz
C = nF
2.Лёгкая
C = 4,7 nF+−20 VL = 4,7 mHiL​

Конденсатор 4,7 nF, заряженный до 20 V, подключают к идеальной катушке 4,7 mH. Найдите пиковый ток Imax в контуре в mA.

C = 4,7 nFV0 = 20 VL = 4,7 mH
Imax = mA
3.Средняя
V22 kΩ10 mH10 nF

Параллельный RLC-контур имеет R = 22 kΩ, L = 10 mH и C = 10 nF. Найдите его добротность Q.

R = 22 kΩL = 10 mHC = 10 nF
Q =
4.Средняя
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 100 µHC = 47 nF

В идеальном LC-контуре с L = 100 µH и C = 47 nF конденсатор полностью заряжен при t = 0. Через какое время вся энергия окажется в катушке? Дайте t в µs.

L = 100 µHC = 47 nF
t = µs
5.Сложная
C = 2,2 nFR = 20 ΩL = 100 mH

Заряженный конденсатор 2,2 nF разряжается через катушку 100 mH с полным последовательным сопротивлением 20 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 = 100 mHC = 2,2 nFR = 20 Ω
n =
6.Сложная
V100 ΩLC = ?

Спроектируйте последовательный RLC-фильтр с полным сопротивлением 100 Ω, резонансной частотой 50 kHz и полосой пропускания 2 kHz. Найдите ёмкость C в nF.

R = 100 Ωf0 = 50 kHzBW = 2 kHz
C = nF

Ответы

  1. 1. C = 63,33 nF
  2. 2. Imax = 20 mA
  3. 3. Q = 22
  4. 4. t = 3,405 µs
  5. 5. n = 74,38
  6. 6. C = 1,273 nF

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