Un generatore con resistenza interna Ri=50kΩ, alimenta alla frequenza di risonanza f0=12kHz, un circuito RCL parallelo formato da una bobina di induttanza L=40mH e Qb=14.

Calcola:

  • la capacità C;
  • il coefficiente di risonanza del circuito Q;
  • la banda passante B.

Soluzione

1) Capacità alla risonanza

 \omega_0 = 2\pi f_0, \qquad \text{alla risonanza}\ \ \omega_0 C=\frac{1}{\omega_0 L} \Rightarrow C=\frac{1}{\omega_0^{2}L}.

 C=\frac{1}{\bigl(2\pi\cdot 12\cdot 10^{3}\bigr)^{2}\cdot 40\cdot 10^{-3}} \simeq 4{,}4,\text{nF}.

2) Resistenza equivalente del ramo induttivo

 R_{p0}=\frac{\omega_0^{2}L^{2}}{R_b}=Q_b\,\omega_0 L =14\,(2\pi\cdot 12000)\,(40\cdot 10^{-3}) \simeq 42223\,\Omega \approx 42\,\text{k}\Omega.

3) Resistenza totale del circuito

Dal disegno  risulta che la resistenza totale è il parallelo fra la resistenza d’ingresso \(R_i\) e \(R_{p0}\):

 R_T = R_i \parallel R_{p0} \simeq 23\,\text{k}\Omega.

4) Fattore di merito del circuito

 Q=\frac{R_T}{\omega_0 L} =\frac{23000}{2\pi\cdot 12000 \cdot 40\cdot 10^{-3}} \simeq 7{,}5.

5) Larghezza di banda

 B=\frac{f_0}{Q}=\frac{12000}{7{,}5}\simeq 1573\,\text{Hz}.