بجلی اور الیکٹرانکس
RLC ممانعت اور گونج کیلکولیٹر
تعدد کے گراف کے ساتھ سلسلہ وار یا متوازی RLC کی ممانعت، فیز، گونج، معیار کا عامل اور بینڈ وڈتھ حساب کریں۔
درج کردہ قدریں
آپ کے نتائج
- ممانعت کی مقدار · |Z|
- —
- فیز کی تبدیلی
- —
- حقیقی حصہ · Re(Z)
- —
- خیالی حصہ · Im(Z)
- —
- گونج کا تعدد
- —
- معیار کا عامل · Q
- —
| القائی ری ایکٹنس · XL | — |
|---|---|
| خازنی ری ایکٹنس کی مقدار · XC | — |
| گونج کی بینڈ وڈتھ | — |
دونوں محور لوگارتھمی ہیں۔ تعدد f0 کے لحاظ سے معمول پر ہے؛ نشان درج کردہ تعدد کو دکھاتا ہے اگر وہ حد کے اندر ہو۔
Z = R + j(ωL − 1/(ωC))RLC امپیڈنس، ریزوننس اور ڈیمپنگ کا موازنہ کریں
دیکھیں کہ منتخب سائنوسی فریکوئنسی پر مثالی ریزسٹر، انڈکٹر اور کیپیسیٹر کیسے کام کرتے ہیں۔ سلسلہ وار سرکٹ یا تین متوازی شاخیں منتخب کریں، پھر مختلط امپیڈنس، فیز، ریزوننس، کوالٹی فیکٹر اور بینڈ وڈتھ کا موازنہ کریں۔ منتخب ریزسٹر اس ترتیب میں ماڈل کیے گئے تمام ضیاع کی نمائندگی کرتا ہے۔ یہ ٹول وائنڈنگ کی مزاحمت، کیپیسیٹر کے ضیاع، طفیلی کیپیسٹنس اور دوسرے سرکٹ کی وجہ سے پڑنے والے لوڈ کو شامل نہیں کرتا۔
مرحلہ وار رہنمائی
- سلسلہ وار یا متوازی ترتیب منتخب کریں اور خاکہ دیکھیں۔ مزاحمت، انڈکٹنس، کیپیسٹنس اور فریکوئنسی کی مثبت اقدار درج کریں۔ خانوں میں پہلے سے Ω، mH، nF اور Hz اکائیاں مقرر ہیں؛ کسی نتیجے کا پرزے کی تفصیلات سے موازنہ کرنے سے پہلے ہر اکائی جانچیں۔
- امپیڈنس کی مقدار اس کے حقیقی اور خیالی حصوں کے ساتھ پڑھیں۔ مثبت خیالی حصہ انڈکٹیو اور منفی خیالی حصہ کیپیسیٹو ہوتا ہے۔ فیز، کرنٹ کے مقابلے میں وولٹیج کی کیفیت بیان کرتا ہے، کسی غیر متعین فلٹر کے آؤٹ پٹ کا فیز نہیں۔
- درج کردہ فریکوئنسی کا ریزوننس سے موازنہ کریں اور امپیڈنس کی منحنی دیکھیں۔ پرزوں کی اقدار برقرار رکھتے ہوئے فریکوئنسی یا اتصال بدلیں، پھر کوالٹی فیکٹر اور بینڈ وڈتھ کا موازنہ کریں۔ منتخب ان پٹ اقدار اور ماڈل محفوظ رکھنے کے لیے نتائج پرنٹ کریں۔
ترتیبات اور حدود
- اتصال اور ریزوننس
- سلسلہ وار ترتیب میں امپیڈنس جمع ہوتی ہیں۔ متوازی ترتیب میں شاخوں کی ایڈمٹنس جمع کی جاتی ہیں، پھر امپیڈنس حاصل کرنے کے لیے اس مجموعے کا معکوس لیا جاتا ہے۔ دونوں مثالی ماڈلوں میں ریزوننس f0 = 1 / (2π√(LC)) ہے۔ ریزوننس پر ری ایکٹیو اجزا ایک دوسرے کو زائل کرتے ہیں اور امپیڈنس R کے برابر ہوتی ہے؛ سلسلہ وار منحنی کی کم ترین قدر اور متوازی منحنی کی زیادہ ترین قدر اسی مقام پر ہوتی ہے۔
- کوالٹی فیکٹر اور بینڈ وڈتھ
- سلسلہ وار ترتیب میں Q = √(L/C) / R، جبکہ متوازی ترتیب میں Q = R × √(C/L) ہے۔ اس لیے اسی ریزسٹر کی مزاحمت بڑھانے سے سلسلہ وار Q کم ہوتا ہے، مگر متوازی Q بڑھتا ہے۔ دکھائی گئی بینڈ وڈتھ، سلسلہ وار کرنٹ یا متوازی امپیڈنس کی ریزوننس کے لیے f0 / Q ہے۔ یہ خودبخود لوڈ سے جڑے وولٹیج آؤٹ پٹ فلٹر کی بینڈ وڈتھ نہیں ہوتی۔
- گراف کو سمجھنا
- دونوں محور لاگرتھمی ہیں اور فریکوئنسی کو ریزوننس کے لحاظ سے معمول بند کیا گیا ہے۔ گراف میں دکھائی گئی حد 0.01 سے 100 گنا f0 تک پھیلی ہوئی ہے۔ نشان صرف تب ظاہر ہوتا ہے جب درج کردہ فریکوئنسی اس حد کے اندر ہو؛ نشان غائب ہونے کا مطلب یہ نہیں کہ عددی حساب ناکام ہو گیا ہے۔
عملی مثال
R = 100 Ω، L = 10 mH، C = 100 nF اور f = 1000 Hz درج کریں۔ سلسلہ وار ترتیب میں امپیڈنس کی مقدار تقریباً 1531.98 Ω اور فیز −86.2574° ہے۔ ان اقدار کو بدلے بغیر متوازی ترتیب منتخب کریں تو تقریباً 54.7423 Ω اور +56.8096° حاصل ہوتے ہیں۔
| 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 |
دونوں اتصالوں میں ریزوننس تقریباً 5032.92 Hz پر ہے۔ سلسلہ وار Q کی قدر 3.16228 اور بینڈ وڈتھ 1591.55 Hz ہے؛ متوازی Q کی قدر 0.316228 اور بینڈ وڈتھ 15915.5 Hz ہے۔ ریزوننس کے قریب دونوں امپیڈنس 100 Ω کے قریب پہنچتی ہیں، اگرچہ ان کی منحنیوں اور ڈیمپنگ میں فرق ہوتا ہے۔ جدول اصل فریکوئنسی پر دونوں ماڈلوں کا موازنہ کرتا ہے۔
سوالات اور مسائل کا حل
ایک ہی نیٹ ورک کیپیسیٹو سے انڈکٹیو کیوں ہو جاتا ہے؟
اتصال اہم ہے۔ ریزوننس سے نیچے سلسلہ وار کیپیسیٹر زیادہ امپیڈنس کی مقدار فراہم کرتا ہے، جبکہ متوازی انڈکٹر کم امپیڈنس والی شاخ فراہم کرتا ہے۔ ترتیب بدلنے کے بعد نتیجے کے خیالی حصے کے نشان اور فیز کا موازنہ کریں، بجائے اس کے کہ سلسلہ وار ترتیب کی تشریح متوازی ترتیب پر لاگو کریں۔
کیا میں انڈکٹر کی وائنڈنگ کی مزاحمت الگ ماڈل کر سکتا ہوں؟
اس ٹول کی منتخب مثالی ترتیب میں ایک ریزسٹر ہوتا ہے۔ متوازی شاخوں کے سروں کے درمیان لگا ریزسٹر، انڈکٹر کے ساتھ سلسلہ وار مزاحمت کے برابر نہیں ہوتا۔ وائنڈنگ کے ضیاع، کیپیسیٹر کے ضیاع یا منبع اور لوڈ کی اضافی مزاحمت کے لیے مناسب سرکٹ ماڈل استعمال کریں۔
نتائج خالی یا منحنی غائب کیوں ہے؟
ہر پرزے کی قدر اور فریکوئنسی لازماً صفر سے بڑی ہوں اور محدود نتائج پیدا کریں۔ خالی اندراجات، غیر معاون اکائی لاحقوں اور انتہائی اقدار کو جانچیں۔ دوبارہ درست عددی مثال درج کریں؛ جب کسی ان پٹ کا حساب ممکن نہ ہو تو ٹول پچھلے نتائج اور گراف صاف کر دیتا ہے۔