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
f|I|0,70711 kHzf1​f2​BW = 25 Hz

Резонансна крива має пік на 1 kHz, а її точки половинної потужності розташовані на відстані 25 Hz одна від одної. Знайдіть добротність Q.

f0 = 1 kHzBW = 25 Hz
Q =
2.Легка
C = 220 nFL = 0,47 µH

Ідеальний LC-контур має L = 0,47 µH і C = 220 nF. Знайдіть його власну (резонансну) частоту f0 в kHz.

L = 0,47 µHC = 220 nF
f0 = kHz
3.Середня
V22 Ω100 µH2,2 nF

Послідовний RLC-контур має R = 22 Ом, L = 100 µH і C = 2,2 nF. Знайдіть його смугу пропускання BW в kHz.

R = 22 ΩL = 100 µHC = 2,2 nF
BW = kHz
4.Середня
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 1 mHC = 1 µF

В ідеальному LC-контурі з L = 1 mH і C = 1 µF конденсатор повністю заряджений при t = 0. Через який час уся енергія опиниться в котушці? Подайте t у мкс.

L = 1 mHC = 1 µF
t = µs
5.Складна
C = 4,7 nFR = 5 ΩL = 47 µH

Заряджений конденсатор 4,7 nF розряджається через котушку 47 µH із повним послідовним опором 5 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 = 47 µHC = 4,7 nFR = 5 Ω
n =
6.Складна
f|I|0,7071f0​ = ?8 kHz20 kHzBW

Частоти половинної потужності резонансної кривої дорівнюють 8 kHz і 20 kHz. Знайдіть резонансну частоту як їхнє середнє геометричне, а потім добротність Q.

f1 = 8 kHzf2 = 20 kHz
Q =

Ключ відповідей

  1. 1. Q = 40
  2. 2. f0 = 494,9 kHz
  3. 3. BW = 35,01 kHz
  4. 4. t = 49,67 µs
  5. 5. n = 4,413
  6. 6. Q = 1,054

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