Búsqueda de frecuencia resonante en el circuito LC usando datos del osciloscopio

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Diseñé un circuito RLC. Elegí L y C para que la frecuencia de resonancia se convierta en 2KHz. L = 100 mH, C = 0,25 * 10 ^ -6F y tomé R para ser 100 ohmios. Luego generé un diagrama de Bode para el rango de 100Hz a 10KHz. Idealmente, debería buscar un ángulo de fase de cero en el osciloscopio para la frecuencia de resonancia, pero no hay ninguno.

Ahora, ¿cómo debo averiguar la frecuencia de resonancia experimental? ¿Debo tomar un ángulo de fase más cercano a cero y buscar la frecuencia correspondiente?

    
pregunta AccurateEstimate

3 respuestas

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Sus suposiciones son erróneas: la frecuencia de resonancia, indique los valores de L y C, es

$$ f = \ frac {\ omega} {2 \ pi} = \ frac {1} {2 \ pi} \ sqrt {\ frac {1} {LC}} =       \ frac {1} {6.28 \ cdot 0.1 \ cdot 250 \ cdot 10 ^ {- 9}} \ simeq 1 \, kHz $$

Si desea que resuene en 2K, y manteniendo el valor de la inductancia, se mantiene

$$ C = \ frac {1} {(2 \ pi f) ^ {2} L} = \ frac {1} {(6.28) ^ 2 \ cdot 4 \ cdot 10 ^ {6} * 0.1}      = 0.4 \, \ mu F \ simeq 63,4 \, nF $$

Para verlo en el alcance, debe medir y superponer el voltaje y la corriente; Afortunadamente, ya que tiene un circuito en serie, la corriente causará una caída de voltaje en la resistencia, por lo que puede tomar esa caída como Vout. Además, a la frecuencia de resonancia, tendrá la ganancia máxima.

Marque esto simulación para demostración.

    
respondido por el clabacchio
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Hay muchas formas de confirmar con un alcance

1) Para el dominio de frecuencia, use FM sweep gen en modo X-Y. Esto es para confirmación visual utilizando la envolvente centrada en la parte inferior de la pantalla. Usando el alcance del eje X del alcance a CH1 y Ch1 a la entrada de FM y CH1 como eje X en el alcance CH2 como corriente de señal sobre R, el alcance muestra la respuesta de frecuencia. Puede cambiar el eje X con el nivel de CH1 y escalar FM en consecuencia.

2) Para el dominio del tiempo, pulse el circuito con pulso estrecho a baja velocidad, por ejemplo, 100 Hz y mida la frecuencia resonante del timbre.

La ganancia del filtro o factor Q es la relación de la impedancia reactiva a la real, en este caso 1257ohm / 100 = 12.6 = Q, por lo que debería haber algunos ciclos decayendo para confirmar los valores de resonancia.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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f = 1 / [2 x Pi sqrt (LC)] = ~ 1007 Hz

Excelente Circuitos de resonancia .

Analiza el circuito a continuación, que esencialmente coincide directamente con su problema.
 .. y mucho más:

Útil

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respondido por el Russell McMahon

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