|
Random converter |
Калькулятор импеданса последовательной RC-цепиКалькулятор определяет импеданс и фазовый сдвиг для последовательно соединенных конденсатора и резистора для заданной частоты синусоидального сигнала. Пример. Рассчитать импеданс конденсатора 500 мкФ и резистора 0,2 Ом на частоте 25 кГц. Входные данные Сопротивление, R миллиом (мОм)ом (Ом)килоом (кОм)мегаом (МОм) Емкость, С фарад (Ф)микрофарад (мкФ)нанофарад (нФ)пикофарад (пФ) Частота, f герц (Гц)миллигерц (мГц)килогерц (кГц)мегагерц (МГц)гигагерц (ГГц) Поделиться Поделиться ссылкой на этот калькулятор, включая входные параметры Twitter Facebook Google+ VK Закрыть Выходные данные Угловая частота ω= рад/с Емкостное реактивное сопротивление XC= Ом Полный импеданс RC |ZRC|= Ом Фазовый сдвигφ = ° = рад Введите значения сопротивления, емкости и частоты, выберите единицы измерения и нажмите кнопку Рассчитать. Для расчетов используются указанные ниже формулы: Здесь ZLC — импеданс цепи LC в омах (Ом), ω = 2πf — угловая частота в рад/с, f — частота в герцах (Гц), R сопротивление в омах (Ом), C — емкость в фарадах (Ф), φ — фазовый сдвиг между полным напряжением VT и полным током IT в градусах (°) или радианах и j — мнимая единица Для расчета введите емкость, сопротивление, частоту и выберите единицы измерения. Импеданс RC -цепи будет показан в омах, сдвиг фаз в градусах и радианах. Также будет рассчитано емкостное реактивное сопротивление. График зависимости импеданса ZRC последовательной RC-цепи от частоты f при различных величинах сопротивления и емкости показывает обратно пропорциональную зависимость импеданса от частоты Векторная диаграмма последовательной RC-цепи показывает, что общий ток отстает от общего напряжения на угол от 0 до 90°. Простейшая RC-цепь состоит из резистора и конденсатора, соединенных последовательно и питающихся от общего источника напряжения. Через конденсатор и резистор течет один и тот же ток, потому что они соединены последовательно. Напряжения на конденсаторе VC и резисторе VR показаны на диаграмме под прямым углом друг к другу. Их сумма всегда больше, чем полное напряжение VT. Если посмотреть на приведенную выше формулу для расчета импеданса, можно заметить, что она выглядит как уравнение для расчета гипотенузы прямоугольного треугольника. Это связано с тем, что в графической форме импеданс последовательной RC-цепи выглядит так, как показано выше на векторной диаграмме, где активное сопротивление R находится на горизонтальной оси, а реактивное сопротивление XC находится на вертикальной оси. Фазовый угол изменяется от 0° для чисто резистивной цепи до –90° для чисто емкостной цепи. Из треугольника напряжений получаем: Фазовый угол определяется с помощью обратной функции (арктангенса): В последовательной RC-цепи с источником синусоидального сигнала синусоида тока опережает синусоиду напряжения на угол от 0° (для чисто резистивной цепи) до 90° (для чисто емкостной цепи). Иными словами, напряжение отстает от тока по фазе на угол φ (0° ≤ φ ≤ 90°.). Если напряжение V выразить в форме V = Vmsin(2πft), то ток I будет равен I = Imsin(2πft – φ), где Vm и Im — амплитуды напряжения и тока, f — частота (постоянная величина), φ — фазовый угол (также постоянная величина) и t — время (переменная величина) В последовательной RL-цепи один и тот же ток протекает через катушку и резистор. Отметим, что полное напряжение всегда меньше суммы падений напряжения на резисторе и катушке — точно так же, как в прямоугольном треугольнике гипотенуза всегда меньше суммы катетов. Режимы отказа элементовА что если в этой схеме отказал один из элементов? Нажмите на соответствующую ссылку, чтобы посмотреть соответствующие режимы отказа:
Особые режимы работы цепиНажмите на соответствующую ссылку, чтобы посмотреть как работает калькулятор в особых режимах: Различные режимы работы на постоянном токе Короткое замыкание Обрыв цепи Чисто емкостная цепь Примечания
Автор статьи: Анатолий Золотков Вас могут заинтересовать и другие калькуляторы из группы «Электротехнические и радиотехнические калькуляторы»:Калькулятор резистивно-емкостной цепи Калькулятор параллельных сопротивлений Калькулятор параллельных индуктивностей Калькулятор емкости последовательного соединения конденсаторов Калькулятор импеданса конденсатора Калькулятор импеданса катушки индуктивности Калькулятор взаимной индукции Калькулятор взаимоиндукции параллельных индуктивностей Калькулятор взаимной индукции — последовательное соединение индуктивностей Калькулятор импеданса параллельной RC-цепи Калькулятор импеданса параллельной LC-цепи Калькулятор импеданса параллельной RL-цепи Калькулятор импеданса параллельной RLC-цепи Калькулятор импеданса последовательной LC-цепи Калькулятор импеданса последовательной RL-цепи Калькулятор импеданса последовательной RLC-цепи Калькулятор аккумуляторных батарей Калькулятор литий-полимерных аккумуляторов для дронов Калькулятор индуктивности однослойной катушки Калькулятор индуктивности плоской спиральной катушки для устройств радиочастотной идентификации (RFID) и ближней бесконтактной связи (NFC) Калькулятор расчета параметров коаксиальных кабелей Калькулятор светодиодов. Калькулятор цветовой маркировки резисторов Калькулятор максимальной дальности действия РЛС Калькулятор зависимости диапазона однозначного определения дальности РЛС от периода следования импульсов Калькулятор радиогоризонта и дальности прямой радиовидимости РЛС Калькулятор радиогоризонта Калькулятор эффективной площади антенны Симметричный вибратор Калькулятор частоты паразитных субгармоник (алиасинга) при дискретизации Калькулятор мощности постоянного тока Калькулятор мощности переменного тока Калькулятор пересчета ВА в ватты Калькулятор мощности трехфазного переменного тока Калькулятор преобразования алгебраической формы комплексного числа в тригонометрическую Калькулятор коэффициента гармонических искажений Калькулятор законов Ома и Джоуля — Ленца Калькулятор времени передачи данных Калькулятор внутреннего сопротивления элемента питания батареи или аккумулятора Калькуляторы Электротехнические и радиотехнические калькуляторы | |||||||||
Попробуйте ввести нулевые или бесконечно большие значения величин, чтобы посмотреть как будет себя вести эта цепь. Бесконечная частота не поддерживается. Для ввода значения бесконечность наберите inf.
Отметим, что если закоротить резистор, то угол будет равен 90° (чисто реактивная нагрузка), а если закоротить конденсатор, то угол будет равен 0° (чисто активная нагрузка)
Гипотенуза полученного прямоугольного треугольника является импедансом цепи , а фазовый угол — это угол между горизонтальной осью и вектором импеданса.
Напряжение на катушке VC отстает от общего тока на 90°, а на резисторе находится в фазе с током. Согласно второму закону Кирхгофа (для напряжений), сумма падений напряжения на элементах цепи должна быть равна общему напряжению VT. Напряжения на резисторе VR и конденсаторе VC сдвинуты по фазе на 90°, поэтому они складываются с помощью векторной диаграммы и полное напряжение определяется по формуле:
Если f = 0, предполагается, что цепь подключена к идеальному источнику напряжения.
Расчет ограничительных резисторов для одиночных светодиодов и светодиодных массивов
Фильтры RC. Частота среза. Расчёт онлайн.
Фильтр нижних частот (ФНЧ) — электрическая цепь, эффективно пропускающая частотный спектр сигнала ниже определённой частоты, называемой частотой среза, и подавляющая сигнал выше этой частоты.
Фильтр высших частот (ФВЧ) — электрическая цепь, эффективно пропускающая частотный спектр сигнала выше частоты среза, и подавляющая сигнал ниже этой частоты.
Рассмотрим в качестве фильтра простейшую цепь
Если к источнику переменного синусоидального напряжения U частотой f подключить последовательно резистор сопротивлением R и конденсатор ёмкостью C, падение напряжения на каждом из элементов можно вычислить исходя из коэффициента деления с импедансом Z.
Импеданс — комплексное (полное) сопротивление цепи для гармонического сигнала.
Z² = R² + X² ; Z = √(R² + X²) , где Х — реактивное сопротивление.
Тогда на выводах резистора напряжение UR будет составлять:
XC – реактивное сопротивление конденсатора, равное 1/2πfC
При равенстве R = XC на частоте f, выражение упростится сокращением R и примет вид:
Следовательно, на частоте f равенство активного и реактивного сопротивлений цепочки RC обеспечит
одинаковую амплитуду переменного синусоидального напряжения на каждом из элементов в √2 раз меньше входного напряжения,
что составляет приблизительно 0.
7 от его значения.
В этом случае частота f определится исходя из сопротивления R и ёмкости С выражением:
τ — постоянная времени цепи RC равна произведению RC
Повышение частоты уменьшит реактивное сопротивление конденсатора и падение напряжение на нём, тогда напряжение на выводах резистора возрастёт. Соответственно, понижение частоты увеличит напряжение на конденсаторе и уменьшит на резисторе.
Зависимость амплитуды переменного напряжения от его частоты называют амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ).
Если рассмотреть АЧХ напряжения на выводах конденсатора или резистора в RC цепи, можно наблюдать на частоте
Следовательно, цепь RC может быть использована как фильтр нижних частот (ФНЧ) — красная линия на рисунке, или фильтр высших частот (ФВЧ) — синяя линия.
Ниже представлены схемы включения RC-цепочек в качестве фильтров соответственно ФНЧ и ФВЧ.
Частоту f = 1/(2π τ) называют граничной частотой fгр или частотой среза fср фильтра.
Частоту среза фильтра можно посчитать с помощью онлайн калькулятора
Достаточно вписать значения и кликнуть мышкой в таблице.
При переключении множителей автоматически происходит пересчёт результата.
Пост. времени τ RC и частота среза RC-фильтра
|
Похожие страницы с расчётами:
Расчёт импеданса.
Расчёт резонансной частоты колебательного контура.
Расчёт компенсации реактивной мощности.
Замечания и предложения принимаются и приветствуются!
⚡Калькулятор цепей и звездочек | Число оборотов в минуту и скорость цепи
?
Всегда показывать полное меню
Прилепленное меню
Версия
Посмотреть завершенные проекты!
?
Создание и печать полномасштабных PDF-файлов со схемами на этой странице (шаблоны)
НОВИНКА Переходы от квадрата к круглому — полномасштабные печатные шаблоны перехода из листового металла
? Создает ссылку для сохранения или обмена текущими настройками Поделиться текущими настройками | |||||||||||||||||||||
Маленькие зубы
Большие зубы
Звенья цепи
Полная шкала
Повернуть
↺
&orrr;
← Маркер для зубов
| Каждый | 16 | цепь вращается один и тот же зуб на МАЛОЙ звездочке касается одного и того же звена цепи = | 0% | оптимальная скорость износа |
| Каждый | цепь вращается один и тот же зуб на БОЛЬШОЙ звездочке касается одного и того же звена цепи = | 0% | оптимальная скорость износа |
Чем ниже число оборотов цепи, тем чаще каждое звено цепи входит в зацепление с одним и тем же зубом звездочки, поэтому износ больше и неравномернее.
При замене звездочек вы можете отрегулировать звенья цепи, чтобы сохранить (ближе к) текущие центры звездочек (например, чтобы заднее колесо мотоцикла оставалось в пределах диапазона регулировки).
Проверьте центры блокировки и отрегулируйте звездочки — звенья цепи будут отрегулированы так, чтобы оставаться ближайшими к текущим центрам звездочек.
Диаметр шины на большой звездочке мм дюйм
|
Ошибка спидометра
← Если при замене звездочек ваш спидометр выходит из строя, найдите ошибку для каждой комбинации звездочек.
| ? Установите текущие настройки зубьев как «Исходные» (красный), затем измените зубья звездочки, чтобы сравнить новые с оригинальными (зеленый). Скорость |
Калькулятор длины цепи и звеньев
Калькулятор длины цепи и звеньевРасчет длины цепи и звеньев. Рассчитайте межосевое расстояние и передаточное число звездочки.
Стандартные размеры роликовой цепи ASME/ANSI B29. 1-2011 | |||||||
| Размер | Шаг | Максимальный диаметр ролика | Минимальная предельная прочность на растяжение | Измерение нагрузки | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 | 0,250 дюйма (6,35 мм) | 0,130 дюйма (3,30 мм) | 780 фунтов (350 кг) | 18 фунтов (8,2 кг) | |||
| 35 | 0,375 дюйма (9,53 мм) | 0,200 дюйма (5,08 мм) | 1760 фунтов (800 кг) | 18 фунтов (8,2 кг) | |||
| 41 | 0,500 дюйма (12,70 мм) | 0,306 дюйма (7,77 мм) | 1500 фунтов (680 кг) | 18 фунтов (8,2 кг) | |||
| 40 | 0,500 дюйма (12,70 мм) | 0,312 дюйма (7,92 мм) | 3125 фунтов (1417 кг) | 31 фунт (14 кг) | |||
| 50 | 0,625 дюйма (15,88 мм) | 0,400 дюйма (10,16 мм) | 4880 фунтов (2210 кг) | 49 фунтов (22 кг) | |||
| 60 | 0,750 дюйма (19,05 мм) | 0,469 дюйма (11,91 мм) | 7030 фунтов (3190 кг) | 70 фунтов (32 кг) | |||
| 80 | 1000 дюймов (25,40 мм) | 0,625 дюйма (15,88 мм) | 12 500 фунтов (5 700 кг) | 125 фунтов (57 кг) | |||
| 100 | 1,250 дюйма (31,75 мм) | 0,750 дюйма (19,05 мм) | 19 531 фунт (8 859 кг) | 195 фунтов (88 кг) | |||
| 120 | 1,500 дюйма (38,10 мм) | 0,875 дюйма (22,23 мм) | 28 125 фунтов (12 757 кг) | 281 фунт (127 кг) | |||
| 140 | 1,750 дюйма (44,45 мм) | 1000 дюймов (25,40 мм) | 38 280 фунтов (17 360 кг) | 383 фунта (174 кг) | |||
| 160 | 2 000 дюймов (50,80 мм) | 1,125 дюйма (28,58 мм) | 50 000 фунтов (23 000 кг) | 500 фунтов (230 кг) | |||
| 180 | 2,250 дюйма (57,15 мм) | 1,460 дюйма (37,08 мм) | 63 280 фунтов (28 700 кг) | 633 фунта (287 кг) | |||
| 200 | 2,500 дюйма (63,50 мм) | 1,562 дюйма (39,67 мм) | 78 175 фунтов (35 460 кг) | 781 фунт (354 кг) | |||
| 240 | 3 000 дюймов (76,20 мм) | 1,875 дюйма (47,63 мм) | 112 500 фунтов (51 000 кг) | 1000 фунтов (450 кг) | |||
Калькулятор соотношения газа и нефти
Калькулятор кофеина
StreamZones.