Kwalifikacja: INF.01 - Montaż i utrzymanie torów telekomunikacyjnych oraz urządzeń abonenckich
Układ testujący zawiera równoległy obwód LC ustalający częstotliwość testującą. Ile wynosi przybliżona częstotliwość rezonansowa obwodu pomiarowego, jeśli L = 10 mH, a C = 100 pF?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Częstotliwość rezonansowa obwodu LC można obliczyć za pomocą wzoru f = 1 / (2π√(LC)). W tym przypadku mamy L = 10 mH i C = 100 pF. Aby zastosować wzór, musimy najpierw przeliczyć te wartości na jednostki podstawowe: L = 10 x 10^-3 H i C = 100 x 10^-12 F. Po podstawieniu tych wartości do wzoru otrzymujemy f ≈ 1 / (2π√(10 x 10^-3 x 100 x 10^-12)) ≈ 160 kHz. To właśnie dlatego odpowiedź 160 kHz jest poprawna. Taki obwód rezonansowy jest często wykorzystywany w technice radiowej do filtrowania sygnałów na określoną częstotliwość. Dzięki temu można precyzyjnie dostroić odbiorniki radiowe do pożądanej stacji lub sygnału. W praktyce, obwody LC są fundamentalnym elementem w projektowaniu oscylatorów, które z kolei są stosowane w wielu urządzeniach komunikacyjnych. Z mojego doświadczenia, wiele osób na początku ma problem z poprawnym zastosowaniem jednostek fizycznych, co jest kluczowe w takich obliczeniach. Upewnienie się, że wszystko jest przeliczone do jednostek podstawowych, zdecydowanie ułatwia życie.
Wybór niepoprawnej odpowiedzi często wynika z błędnego zrozumienia zasady działania obwodów LC i ich właściwości rezonansowych. Zacznijmy od tego, że częstotliwość rezonansowa jest kluczowym parametrem w projektowaniu obwodów elektronicznych, zwłaszcza w zastosowaniach radiowych i telekomunikacyjnych. Tymczasem, wybierając odpowiedzi takie jak 1,6 MHz, 160 MHz czy nawet 1,6 GHz, można dostrzec pomieszanie jednostek i brak zrozumienia skali częstotliwości związanej z określonymi wartościami L i C. Często problemem jest nieprzemyślane przeliczanie jednostek albo ich całkowite pomijanie. Pamiętajmy, że wyniki takie jak 1,6 MHz czy 160 MHz mogą wydawać się prawdopodobne, zwłaszcza gdy nie zwracamy uwagi na dokładne obliczenia, ale rzeczywistość jest taka, że przy podanych wartościach indukcyjności i pojemności, wartości te są nierealistyczne. Również intuicyjna wiedza o skali tych wartości jest ważna; obwody LC z komponentami w zakresie miliherców i pikofaradów zazwyczaj pracują w dużo niższych zakresach częstotliwości, typowo kilkuset kilohertzów. Właściwe stosowanie wzoru na częstotliwość rezonansową oraz świadome zarządzanie jednostkami pomiarowymi to podstawy, które powinny być dobrze opanowane przez każdego, kto zajmuje się elektroniką.