Midiendo la frecuencia resonante de un circuito RLC

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Tengo un circuito RLC simple (resistencia de 100 ohmios, inductor de 10 mH y condensador 1uf en serie) y necesito medir la frecuencia resonante / natural del circuito y el coeficiente de amortiguamiento. La entrada al circuito es un ciclo de trabajo del 2%, 1 kHz de onda cuadrada de 1 V (como el impulso de la unidad).

Entiendoquecuandoelcircuitoresuena,laimpedanciacombinadadelinductoryelcondensadorescero,porloquelaimpedanciadelcircuitoesmínima.Simidoelvoltajeatravésdelaresistencia,estodeberíaestarenunmáximo(yaquelacorrienteestáenunmáximo).

Calculolafrecuenciaderesonanciaparaestecircuitoen~1.6KHz,sinembargo,nomidoningúnvoltajemáximoomínimoenestepunto.Elvoltajesiguedisminuyendoamedidaqueaumentalafrecuencia.

Esto parece tener algo que ver con el uso de una entrada de impulso porque si uso una onda sinusoidal, es fácil ver este efecto. ¿Por qué no resuena en este caso?

También calculé que el coeficiente de amortiguamiento era 0.5. Esto debería significar que el sistema no está en buenas condiciones y debería oscilar. No he podido averiguar cómo medir esto todavía. ¿Alguna sugerencia?

    
pregunta geniass

2 respuestas

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El problema es, siento, en tu pensamiento. El impulso unitario contiene todas las frecuencias y, por lo tanto, el valor RMS de la frecuencia particular que se corresponde con la frecuencia resonante de su filtro es infinitamente pequeño.

Pero, podría decir que el ancho de banda de su filtro es todavía bastante amplio, por lo que la energía del espectro alrededor de su resonancia no es infinitamente pequeña. Sin embargo, todas las frecuencias "en banda" que "estimulan" su filtro son incoherentes y no puede esperar ver esas energías traducidas a una onda sinusoidal clara y obvia.

    
respondido por el Andy aka
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Así que puedes ver la resonancia con una onda sinusoidal, eso es bueno. Al hacer la respuesta de pulso corta, ¿mantiene constante el ancho de pulso? ¿O mantienes el ciclo de trabajo constante? Iba a decir que si mantienes el ancho de pulso constante, deberías poder ver la resonancia ... pero no estoy muy seguro.

Re amortiguación y oscilaciones: Un factor de amortiguación de 0.5 está bastante bien amortiguado. (¿No es una Q de 1?) Puedes ver solo un poco de timbre en tu alcance. Eso parece correcto para una Q de 1.

    
respondido por el George Herold

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