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
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 24 VC = 470 pF

Конденсатор 470 pF заряджено до 24 В, а потім підключено до ідеальної котушки 4,7 mH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в nJ.

C = 470 pFV0 = 24 VL = 4,7 mH
W = nJ
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
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 220 µHC = 470 pF

В ідеальному LC-контурі з L = 220 µH і C = 470 pF конденсатор повністю заряджений при t = 0. Через який час уся енергія опиниться в котушці? Подайте t у мкс.

L = 220 µHC = 470 pF
t = µs
4.Середня
C = 470 nF+−3,6 VL = 0,47 µHiL​

Конденсатор 470 nF, заряджений до 9 В, коливається з ідеальною котушкою 0,47 µH. Знайдіть енергію WL, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 3,6 В, в µJ.

C = 470 nFV0 = 9 VvC = 3,6 V
WL = µJ
5.Складна
f|I|0,7071f0​ = ?8 kHz8,4 kHzBW

Частоти половинної потужності резонансної кривої дорівнюють 8 kHz і 8,4 kHz. Знайдіть резонансну частоту як їхнє середнє геометричне, а потім добротність Q.

f1 = 8 kHzf2 = 8,4 kHz
Q =
6.Складна
VR = ?220 µHC

Послідовний резонансний контур має котушку 220 µH. Який повний послідовний опір R дає смугу пропускання 500 Hz?

L = 220 µHBW = 500 Hz
R = Ω

Ключ відповідей

  1. 1. W = 135,4 nJ
  2. 2. Q = 8
  3. 3. t = 0,5051 µs
  4. 4. WL = 15,99 µJ
  5. 5. Q = 20,49
  6. 6. R = 0,6912 Ω

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