RLC シリーズ回路計算機は、電気工学で AC 回路を解析するために使用される強力なツールです。これは、RLC (抵抗器、インダクタ、コンデンサ) 直列回路のインピーダンス、電流、コンポーネント間の電圧、共振周波数、Q 係数などのさまざまなパラメータを決定するのに役立ちます。抵抗 (R)、インダクタンス (L)、静電容量 (C)、および周波数 (f) の値を入力することにより、ユーザーは回路の動作と特性についての重要な洞察を迅速に得ることができます。
RLCシリーズ回路計算式
RLC シリーズ回路計算機は、次の式を利用してさまざまなパラメータを計算します。
- インピーダンス（Z）：インピーダンス (Z) は次の式を使用して計算されます:プレーンテキストコードをコピー
Z = √(R² + (XL - XC)²)どこ： - 現在（I）：インピーダンスが決定されると、AC 回路のオームの法則を使用して回路内の電流 (I) を求めることができます:プレーンテキストコードをコピー
I = V/Zどこ：- V は電圧です
- 各コンポーネントの電圧:抵抗 (VR)、インダクタ (VL)、およびコンデンサ (VC) にかかる電圧は次のように計算されます。平文コードをコピー
VR = IR (voltage across resistor) VL = I(XLj) (voltage across inductor) VC = I(-jXC) (voltage across capacitor)虚数単位は 90° の位相シフトを考慮します。 - 共振周波数 (f₀):共振周波数 (f₀) は、誘導性リアクタンスと容量性リアクタンスが互いに打ち消し合い、電流を最大化する周波数です:plaintextCopy コード
f₀ = 1 / (2π√(LC)) - Qファクター:Q ファクターは共鳴ピークの帯域幅を表します。次のように計算されます:平文コードをコピー
Q = 1/R × √(L/C)
一般条件表
いくつかをまとめた表は次のとおりです キー プロパティ：
| プロパティ | 式 |
|---|---|
| インピーダンス (Z) | Z = √(R² + (XL – XC)²) |
| 誘導リアクタンス (XL) | XL = 2πfL |
| 容量性リアクタンス (XC) | XC = 1/(2πfC) |
| 現在（I） | I = V/Z |
| 共振周波数 (f₀) | f₀ = 1 / (2π√(LC)) |
| Qファクター | Q = 1/R × √(L/C) |
RLCシリーズ回路計算機例
RLC シリーズ回路計算機のアプリケーションを説明する例を考えてみましょう。
次のパラメータを持つ RLC 直列回路があるとします。
- 抵抗 (R) = 50 Ω
- インダクタンス(L)=0.1H
- 静電容量 (C) = 10 μF
- 周波数（f）= 100 Hz
計算機を使用すると、次のことがわかります。
- インピーダンス (Z) ≈ 52.46 Ω
- 電流 (I) ≈ 0.019 A
- 抵抗両端の電圧 (VR) ≈ 0.98 V
- インダクタ両端の電圧 (VL) ≈ 1.23 V
- コンデンサ両端の電圧 (VC) ≈ -0.98 V
- 共振周波数 (f₀) ≈ 159.15 Hz
- Qファクター ≈ 5.53