বিদ্যুৎ ও ইলেকট্রনিক্স

RLC ইম্পিড্যান্স ও অনুনাদ ক্যালকুলেটর

কম্পাঙ্কের গ্রাফসহ শ্রেণি বা সমান্তরাল RLC-এর ইম্পিড্যান্স, দশা, অনুনাদ, গুণমান সূচক ও ব্যান্ডউইডথ হিসাব করুন।

আপনার ইনপুট

আপনার ফলাফল

ইম্পিড্যান্সের মান · |Z|: —

ফেজ পরিবর্তন: —

বাস্তব অংশ · Re(Z): —

কাল্পনিক অংশ · Im(Z): —

অনুনাদ কম্পাঙ্ক: —

গুণমান সূচক · Q: —

আবেশী রিঅ্যাকট্যান্স · XL	—
ধারকীয় রিঅ্যাকট্যান্সের মান · XC	—
অনুনাদ ব্যান্ডউইডথ	—

ইম্পিড্যান্স বক্ররেখা

উভয় অক্ষ লগারিদমিক। কম্পাঙ্ক f0-এর তুলনায় স্বাভাবিকীকৃত; প্রবেশ করা কম্পাঙ্ক সীমার মধ্যে থাকলে চিহ্নটি তা দেখায়।

সূত্রZ = R + j(ωL − 1/(ωC))

RLC ইম্পিড্যান্স, অনুনাদ ও অবদমনের তুলনা করুন

নির্বাচিত সাইনুসয়েডাল কম্পাঙ্কে একটি আদর্শ রোধক, আবেশক ও ধারক কীভাবে আচরণ করে তা দেখুন। একটি সিরিজ বর্তনী বা তিনটি সমান্তরাল শাখা বেছে নিয়ে জটিল ইম্পিড্যান্স, দশা, অনুনাদ, গুণমান গুণক ও ব্যান্ডউইডথের তুলনা করুন। নির্বাচিত রোধকটি সেই বিন্যাসে মডেলের সমস্ত ক্ষয়কে বোঝায়। এই টুলে কুণ্ডলীর রোধ, ধারকের ক্ষয়, পরজীবী ধারকত্ব এবং অন্য বর্তনী থেকে আসা লোডের প্রভাব অন্তর্ভুক্ত নেই।

ধাপে ধাপে

সিরিজ বা সমান্তরাল বেছে নিয়ে চিত্রটি দেখুন। রোধ, আবেশাঙ্ক, ধারকত্ব ও কম্পাঙ্কের ধনাত্মক মান লিখুন। ঘরগুলোর পূর্বনির্ধারিত একক Ω, mH, nF ও Hz; কোনো ফলকে যন্ত্রাংশের বিবরণের সঙ্গে তুলনা করার আগে প্রতিটি একক যাচাই করুন।
ইম্পিড্যান্সের মান তার বাস্তব ও কাল্পনিক অংশের সঙ্গে পড়ুন। ধনাত্মক কাল্পনিক অংশ আবেশধর্মী; ঋণাত্মক অংশ ধারকধর্মী। দশা বোঝায় তড়িৎপ্রবাহের সাপেক্ষে ভোল্টেজের দশা, কোনো অনির্দিষ্ট ফিল্টারের আউটপুট দশা নয়।
দেওয়া কম্পাঙ্ককে অনুনাদ কম্পাঙ্কের সঙ্গে তুলনা করে ইম্পিড্যান্সের রেখাটি দেখুন। যন্ত্রাংশের মান অপরিবর্তিত রেখে কম্পাঙ্ক বা সংযোগ বদলান, তারপর গুণমান গুণক ও ব্যান্ডউইডথের তুলনা করুন। নির্বাচিত ইনপুট ও মডেল রেখে দিতে চাইলে ফল মুদ্রণ করুন।

সেটিংস ও সীমা

সংযোগ ও অনুনাদ: সিরিজে ইম্পিড্যান্সগুলো যোগ হয়। সমান্তরালে শাখাগুলোর অ্যাডমিট্যান্স আগে যোগ হয়, তারপর তার বিপরীত নিয়ে ইম্পিড্যান্স পাওয়া যায়। উভয় আদর্শ মডেলে অনুনাদ f0 = 1 / (2π√(LC))। অনুনাদে প্রতিঘাতী পদগুলো পরস্পরকে বাতিল করে এবং ইম্পিড্যান্স R-এর সমান হয়; সিরিজ রেখার সর্বনিম্ন এবং সমান্তরাল রেখার সর্বোচ্চ মান হয়।
গুণমান গুণক ও ব্যান্ডউইডথ: সিরিজে Q = √(L/C) / R, আর সমান্তরালে Q = R × √(C/L)। তাই একই রোধকের মান বাড়ালে সিরিজ Q কমে, কিন্তু সমান্তরাল Q বাড়ে। দেখানো ব্যান্ডউইডথ সিরিজ-প্রবাহ বা সমান্তরাল-ইম্পিড্যান্স অনুনাদের জন্য f0 / Q। এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে লোডযুক্ত ভোল্টেজ-আউটপুট ফিল্টারের ব্যান্ডউইডথ নয়।
লেখচিত্র পড়া: উভয় অক্ষ লগারিদমিক এবং কম্পাঙ্ককে অনুনাদের সাপেক্ষে স্বাভাবিকীকরণ করা হয়েছে। আঁকা সীমা 0.01 থেকে 100 গুণ f0 পর্যন্ত বিস্তৃত। দেওয়া কম্পাঙ্ক সেই সীমায় থাকলেই চিহ্ন দেখা যায়; চিহ্ন না থাকার অর্থ সংখ্যাগত গণনা ব্যর্থ হয়েছে এমন নয়।

সমাধানসহ উদাহরণ

R = 100 Ω, L = 10 mH, C = 100 nF এবং f = 1000 Hz লিখুন। সিরিজে ইম্পিড্যান্সের মান প্রায় 1531.98 Ω এবং দশা −86.2574°। এই মানগুলো না বদলে সমান্তরালে যান; প্রায় 54.7423 Ω এবং +56.8096° পাবেন।

প্রত্যাশিত ফলাফল
RLC	\|Z\|	φ	Q	BW
R + L + C	1531.98 Ω	−86.2574°	3.16228	1591.55 Hz
R ∥ L ∥ C	54.7423 Ω	+56.8096°	0.316228	15915.5 Hz

উভয় সংযোগের অনুনাদ প্রায় 5032.92 Hz-এ। সিরিজ Q হলো 3.16228, ব্যান্ডউইডথ 1591.55 Hz; সমান্তরাল Q হলো 0.316228, ব্যান্ডউইডথ 15915.5 Hz। অনুনাদের কাছে উভয় ইম্পিড্যান্স 100 Ω-এর কাছাকাছি যায়, যদিও রেখা ও অবদমন ভিন্ন। সারণিটি মূল কম্পাঙ্কে দুই মডেলের তুলনা করে।

প্রশ্ন ও সমস্যা সমাধান

একই নেটওয়ার্ক ধারকধর্মী থেকে আবেশধর্মী হয়ে যায় কেন?

সংযোগ গুরুত্বপূর্ণ। অনুনাদের নিচে সিরিজ ধারক বেশি ইম্পিড্যান্সের মান দেয়, আর সমান্তরাল আবেশক কম ইম্পিড্যান্সের শাখা দেয়। বিন্যাস বদলানোর পর কাল্পনিক ফলের চিহ্ন ও দশার তুলনা করুন; সিরিজের ব্যাখ্যা সরাসরি সমান্তরালে প্রয়োগ করবেন না।

আবেশকের কুণ্ডলীর রোধ কি আলাদা করে মডেল করা যায়?

এই টুলের নির্বাচিত আদর্শ বিন্যাসে একটি রোধক আছে। সমান্তরাল শাখাগুলোর দুই প্রান্তে থাকা রোধক, আবেশকের সঙ্গে সিরিজে থাকা রোধের সমতুল্য নয়। কুণ্ডলীর ক্ষয়, ধারকের ক্ষয় বা অতিরিক্ত উৎস ও লোড রোধের জন্য উপযুক্ত বর্তনী মডেল ব্যবহার করুন।

ফল ফাঁকা বা রেখা অনুপস্থিত কেন?

প্রতিটি যন্ত্রাংশের মান ও কম্পাঙ্ক অবশ্যই শূন্যের চেয়ে বড় হতে হবে এবং সসীম ফল দিতে হবে। বাদ পড়া মান, অসমর্থিত একক প্রত্যয় ও চরম মান যাচাই করুন। আবার একটি বৈধ সংখ্যাগত উদাহরণ লিখুন; কোনো ইনপুট থেকে গণনা করা না গেলে টুল আগের ফল ও লেখচিত্র মুছে দেয়।