発振回路にはインダクタンスを持ったコイルが含まれています

発振回路には、インダクタンス 5 mH のコイルとガラス誘電体を使用したフラット コンデンサが含まれています。コンデンサプレート間の距離は6 mm、プレート面積は90 cmです。²。コンデンサのガラス層を空気に置き換えると、回路の発振周波数と周期がどの程度変化するかを調べる必要があります。 εが₁ = 7、あー₂ = 1. この問題を解決するには、誘電率を考慮してコンデンサの静電容量を計算する式を使用します。 ここで、C はコンデンサの静電容量、ε は誘電率、S はプレートの面積です。 、d はプレート間の距離です。ガラス誘電体を使用したコンデンサの静電容量を計算してみましょう。値を代入すると、次のようになります。 C₁ = 7 * 90 / 0.6 = 1050 pF エアギャップのあるコンデンサの静電容量を計算してみます。ε を考慮して値を代入してみましょう。₂ = 1:C₂ = 1 * 90 / 0.6 = 150 pF 回路の発振周波数を計算する式を使用すると、L はコイルのインダクタンス、C はコンデンサの静電容量、f は発振周波数となり、次の発振周波数を計算します。ガラス誘電体を使用した回路: f₁ = 1 / (2π * √(5 * 10^-3 * 1050 * 10^-12)) ≈ 1.41 MHz エアギャップのある回路の発振周波数を計算してみましょう: f₂ = 1 / (2π * √(5 * 10^-3 * 150 * 10^-12)) ≈ 2.65 MHz したがって、ガラス層を空気層に置き換えると、回路の発振周波数が 1.41 MHz から 2.65 MHz に増加します。したがって、回路の発振周期は 708 ns から 377 ns に減少します。これは、空気の誘電率がガラスの誘電率よりも小さいため、コンデンサの静電容量が増加し、その結果、発振周期が減少し、周波数が増加します。問題は解決された。

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製品説明：

本製品は、インダクタンス5mHのコイルとガラス誘電体を使用した平面コンデンサで構成された発振回路です。コンデンサのプレート間の距離は 6 mm、プレート面積は 90 cm^2 です。

問題 40174 を解決するには、問題文でコンデンサのガラス層を空気層 (ε1= 7 および ε2= 1) に置き換えることが提案されていることを考慮する必要があります。

この場合、回路発振の周波数と周期の変化を計算するには、電磁気学と電気力学の法則に基づいた適切な式を使用する必要があります。

発振回路の発振周波数を求める計算式は次のとおりです。

f = 1 / (2π√(LC))

ここで、L はコイルのインダクタンス、C はコンデンサの静電容量です。

発振回路の発振周期を求める計算式は次のとおりです。

T = 1 / f

問題の条件のデータを使用して、式に代入し、必要な計算を行うことができます。

解決策についてご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせください。お手伝いさせていただきます。

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