Робочий аркуш «LC-резонанс, добротність і смуга пропускання» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «LC-резонанс, добротність і смуга пропускання»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
C = 470 nFL = 22 mH

Ідеальний LC-контур має L = 22 mH і C = 470 nF. Знайдіть його власну (резонансну) частоту f0 в kHz.

L = 22 mHC = 470 nF
f0 = kHz
2.Легка
f|I|0,70711 MHzf1​f2​BW = 125 kHz

Резонансна крива має пік на 1 MHz, а її точки половинної потужності розташовані на відстані 125 kHz одна від одної. Знайдіть добротність Q.

f0 = 1 MHzBW = 125 kHz
Q =
3.Середня
V10 kΩ220 µH4,7 nF

Паралельний RLC-контур має R = 10 кОм, L = 220 µH і C = 4,7 nF. Знайдіть його добротність Q.

R = 10 kΩL = 220 µHC = 4,7 nF
Q =
4.Середня
C = 100 nF+−6 VL = 470 µHiL​

Конденсатор 100 nF, заряджений до 15 В, коливається з ідеальною котушкою 470 µH. Знайдіть енергію WL, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 6 В, в µJ.

C = 100 nFV0 = 15 VvC = 6 V
WL = µJ
5.Складна
C = 1 µFR = 10 ΩL = 22 mH

Заряджений конденсатор 1 µF розряджається через котушку 22 mH із повним послідовним опором 10 Ом, тож коливання повільно згасають. Його амплітуда спадає як e−Rt/(2L). Скільки циклів коливань n проходить, поки амплітуда зменшиться вдвічі? (Втрати малі, тож частота дорівнює f₀.)

L = 22 mHC = 1 µFR = 10 Ω
n =
6.Складна
V10 ΩLC = ?

Спроєктуйте послідовний RLC-фільтр із повним опором 10 Ом, резонансною частотою 20 kHz і смугою пропускання 800 Hz. Знайдіть ємність C у нФ.

R = 10 Ωf0 = 20 kHzBW = 800 Hz
C = nF

Ключ відповідей

  1. 1. f0 = 1,565 kHz
  2. 2. Q = 8
  3. 3. Q = 46,22
  4. 4. WL = 9,45 µJ
  5. 5. n = 3,273
  6. 6. C = 31,83 nF

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.