Как пользоваться
- Выберите, что найти: частоту, индуктивность или ёмкость.
- Введите две известные величины и единицы (H, mH, µH, nH; µF, nF, pF; Hz, kHz, MHz).
- Выберите последовательный или параллельный контур и введите сопротивление: последовательное сопротивление цепи или резистор, шунтирующий параллельный контур. Для идеального LC оставьте 0.
- Смотрите результат, ω₀, реактивное сопротивление, добротность и полосу.
Формулы
- Резонансная частота: f₀ = 1 / (2π√(LC)); ω₀ = 2πf₀.
- Подбор L или C: L = 1 / ((2πf₀)² C), C = 1 / ((2πf₀)² L).
- Реактивное сопротивление на резонансе: X = 2πf₀L = 1 / (2πf₀C) = √(L/C).
- Добротность: последовательный Q = X / R, параллельный Q = R / X.
- Полоса: BW = f₀ / Q.
Пример расчёта
L = 10 мГн, C = 100 нФ: LC = 0,01 × 100 × 10⁻⁹ = 10⁻⁹, √(LC) = 3,1623 × 10⁻⁵ с, f₀ = 1 ÷ (2π × 3,1623 × 10⁻⁵) = 5,0329 кГц, ω₀ = 31 622,78 рад/с. Реактивное сопротивление √(0,01 ÷ 10⁻⁷) = 316,2278 Ом. При 10 Ом последовательно Q = 31,6228, полоса 5 032,9 ÷ 31,6228 = 159,1549 Гц.
Чтобы настроить контур с катушкой 100 мГн на 1 кГц, нужна ёмкость C = 1 ÷ ((2π × 1 000)² × 0,1) = 253,303 нФ.
Советы
- На высоких частотах важны паразитные ёмкости. Несколько пФ монтажа сдвигают контур, настроенный десятками пФ: измерьте и подстройте.
- Добротность ограничивает сама катушка. Введите её активное сопротивление в последовательном режиме — увидите реальную Q.
- Единицы: 1 мкГн = 1 000 нГн, 1 нФ = 1 000 пФ. Ошибка в тысячу раз сдвигает f₀ примерно в 31,6 раза.