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 = 100 nF+−9 VL = 10 µHiL​

Конденсатор 100 nF, заряджений до 9 В, підключають до ідеальної котушки 10 µH. Знайдіть піковий струм Imax у колі в мА.

C = 100 nFV0 = 9 VL = 10 µH
Imax = mA
2.Легка
f|I|0,7071100 kHzf1​f2​BW = 5 kHz

Резонансна крива має пік на 100 kHz, а її точки половинної потужності розташовані на відстані 5 kHz одна від одної. Знайдіть добротність Q.

f0 = 100 kHzBW = 5 kHz
Q =
3.Середня
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 0,47 µHC = 2,2 µF

В ідеальному LC-контурі з L = 0,47 µH і C = 2,2 µF конденсатор повністю заряджений при t = 0. Через який час уся енергія опиниться в котушці? Подайте t у мкс.

L = 0,47 µHC = 2,2 µF
t = µs
4.Середня
f|I|0,707120 kHzf1​ = ?f2​BW

Послідовний RLC-контур резонує на 20 kHz з Q = 4. Знайдіть точне значення нижньої частоти половинної потужності f1 в kHz.

f0 = 20 kHzQ = 4
f1 = kHz
5.Складна
V5 ΩLC = ?

Спроєктуйте послідовний RLC-фільтр із повним опором 5 Ом, резонансною частотою 100 kHz і смугою пропускання 4 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

R = 5 Ωf0 = 100 kHzBW = 4 kHz
C = nF
6.Складна
V5 Ω1 mH1 nF200 mA

Послідовний RLC-контур (R = 5 Ом, L = 1 mH, C = 1 nF) працює на резонансі з амплітудою струму 200 мА. Знайдіть енергію Ecycle, що розсіюється на R за один цикл, в nJ.

R = 5 ΩL = 1 mHC = 1 nFIm = 200 mA
Ecycle = nJ

Ключ відповідей

  1. 1. Imax = 900 mA
  2. 2. Q = 20
  3. 3. t = 1,597 µs
  4. 4. f1 = 17,66 kHz
  5. 5. C = 12,73 nF
  6. 6. Ecycle = 628,3 nJ

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