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​ = 6 VC = 220 pF

Конденсатор 220 pF заряджено до 6 В, а потім підключено до ідеальної котушки 470 µH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в nJ.

C = 220 pFV0 = 6 VL = 470 µH
W = nJ
2.Легка
C = 10 µFL = 2,2 µH

Ідеальний LC-контур має L = 2,2 µH і C = 10 µF. Знайдіть його власну (резонансну) частоту f0 в kHz.

L = 2,2 µHC = 10 µF
f0 = kHz
3.Середня
V4,7 kΩ1 mH47 nF

Паралельний RLC-контур має R = 4,7 кОм, L = 1 mH і C = 47 nF. Знайдіть його добротність Q.

R = 4,7 kΩL = 1 mHC = 47 nF
Q =
4.Середня
f|I|0,7071100 kHzf1​ = ?f2​BW

Послідовний RLC-контур резонує на 100 kHz з Q = 2. Знайдіть точне значення нижньої частоти половинної потужності f1 в kHz.

f0 = 100 kHzQ = 2
f1 = kHz
5.Складна
f|I|0,7071f0​ = ?900 kHz1,125 MHzBW

Частоти половинної потужності резонансної кривої дорівнюють 900 kHz і 1,125 MHz. Знайдіть резонансну частоту як їхнє середнє геометричне, а потім добротність Q.

f1 = 900 kHzf2 = 1,125 MHz
Q =
6.Складна
V50 ΩLC = ?

Спроєктуйте послідовний RLC-фільтр із повним опором 50 Ом, резонансною частотою 50 kHz і смугою пропускання 1 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

R = 50 Ωf0 = 50 kHzBW = 1 kHz
C = nF

Ключ відповідей

  1. 1. W = 3,96 nJ
  2. 2. f0 = 33,93 kHz
  3. 3. Q = 32,22
  4. 4. f1 = 78,08 kHz
  5. 5. Q = 4,472
  6. 6. C = 1,273 nF

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