Какое значение C следует добавить параллельно, чтобы цепь выглядела чисто резистивной?

В настоящее время я работаю над «Основами электрических цепей» Когделла и столкнулся с проблемой 4.39 d), как показано ниже:

введите описание изображения здесь

Ранее в вопросе я нашел частоту, которую следует использовать, как 43,3x10^3 рад/с. Теперь, чтобы схема выглядела чисто резистивной, реактивная часть должна в сумме равняться 0. В части c) вопроса емкость добавлялась последовательно, поэтому я просто использовал wL-(1/wC)=0. Однако для d) емкость должна быть параллельна индуктору, что приводит к (кажущемуся) неразрешимому уравнению:

введите описание изображения здесь

В книге говорится, что ответ C = 0,1 мкФ, и что это должно привести к реальному импедансу 400 Ом. Единственный подход к этому вопросу, который я не использовал, - это использование формулы для угла импеданса для цепи R (L | | C), но я на самом деле не уверен, что это за формула. Любое понимание или подсказки приветствуются! Спасибо.

Ответы (3)

Нет, вы должны рассмотреть конденсатор параллельно входным портам, как показано ниже:

введите описание изображения здесь

Теперь проще сначала найти входную проводимость, а затем положить мнимые части равными нулю, чтобы найти правильную емкость. Переверните действительную часть, чтобы получить реальный импеданс.

А, это имеет смысл! Я пересчитал выражение импеданса для C||(R+L) вместо R+(L||C) и получил ответ в книге. Забавно, как иногда самая сложная часть вопроса — это правильно его задать :P Спасибо за помощь.

однако емкость должна быть параллельна катушке индуктивности.

Нет, это не потому, что это приводит к тому, что весь импеданс равен бесконечности; резистор последовательно с L||C в резонансе -> бесконечность.

Конденсатор подключается к двум клеммам слева, поэтому полное сопротивление равно:

р + Дж ю л 1 ю 2 л С + Дж ю р С

Если затем взять комплексное сопряжение знаменателя и умножить верх и низ уравнения, знаменатель станет чисто вещественным, а числитель комплексным. Числитель: -

р р л С ю 2 Дж ю р 2 С + Дж ю л Дж ю 3 л 2 С + ю 2 р л С

И решение необходимо, когда воображаемые части равны нулю, т.е.: -

"=" р 2 С + л ю 2 л 2 С "=" 0

Если вы немного сократите это, вы обнаружите, что частота, на которой импеданс реален, равна:

ю "=" 1 л С р 2 л 2

Вы знаете, что такое омега, R и L, поэтому подставьте их в приведенную выше формулу и переставьте, чтобы найти C.

Самый простой способ ю о "=" 1 / л С затем решить для C для серии.

Здесь реактивное сопротивление Икс С отменяет Икс л . Z "=" р 1 ю С + ю л "=" р + 0

Для шунта используйте сумму адмиттансов Y.

Д "=" 1 / р | | ( 1 ю л ю С ) "=" 1 / р | | 0 "=" 0 таким образом, Z бесконечно.

В обоих случаях решение представляет собой одну и ту же простую 1-ю формулу.

Нет, это неправильно, Тони.
Хорошо, Энди. .. Посоветуйте, пожалуйста
Я думаю, что ваше предположение о том, что C параллельно L (как предполагает ОП), неверно. C находится на входных клеммах.
Ой, мои глаза должны стать хуже