Calcolatore del Divisore di Tensione in Corrente Alternata

Indice

Viene presentato un calcolatore per calcolare la tensione di uscita di un divisore di tensione in corrente alternata. Il calcolatore calcola la tensione di uscita in forma polare.

Formula per la Tensione di Uscita del Divisore di Tensione Utilizzata nel Calcolatore

Un divisore di tensione è mostrato di seguito con ingresso \( V_{in} \) e uscita \( V_{out} \).

divisore di tensione in corrente alternata

Utilizzando le leggi di Kirchhoff e di Ohm, si può facilmente mostrare che
\( V_{out} = \dfrac{Z_2}{Z_2+Z1} V_{in} \)
o
\( \dfrac{V_{out}}{V_{in}} = \dfrac{Z_2}{Z_2+Z1} \)



Esempio Utilizzando il Calcolatore

Nel circuito in corrente alternata seguente, sono dati \( v_{in} = 10 \angle 0^{\circ} \) , \( R_1 = 100 \; \Omega \), \( C = 0.47 \; \mu F \), \( R_2 = 120 \; \Omega \) e \( L = 20 \; mH \) , frequenza \( f = 2.5 \) kHz.
Trova la tensione di uscita \( V_{out} \) e il rapporto \( \dfrac{V_{out}}{V_{in}} = \dfrac{Z_2}{Z_2+Z_1} \).
esempio di divisore di tensione in corrente alternata

Lascia
\( \dfrac{1}{Z_1} = \dfrac{1}{R_1} + j 2 \pi f C \) , il resistore \( R_1\) e il condensatore \( C \) sono in parallelo
Usa il Calcolatore dell'Impedenza del Circuito Parallelo RC per calcolare \( Z_1 \) e ottieni
\( Z_1 = 80.45052 \; \Omega \angle -36.44^{\circ} \)

\( \dfrac{1}{Z_2} = \dfrac{1}{R_2} + \dfrac{1}{j 2 \pi f L }\) , il resistore \( R_2\) e l'induttore \( L \) sono in parallelo
Usa il Calcolatore dell'Impedenza del Circuito Parallelo RL per calcolare \( Z_L \) e ottieni
\( Z_2 = 112.1004 \; \Omega \angle 20.91^{\circ} \)
I valori sopra per \( Z_1 \) e \( Z_2 \) sono i valori predefiniti per il calcolatore ma naturalmente puoi cambiare questi valori.
Puoi anche usare il convertitore di impedenza complessa in forma polare per convertire le impedenze che sono in forma complessa standard.


Utilizzo del Calcolatore

Inserisci la tensione di picco di ingresso, le impedenze \( Z_1 \) e \( Z_2 \) in forma polare quindi premi "Calcola".
Il calcolatore presentato può essere utilizzato per calcolare il rapporto e le tensioni di uscita per qualsiasi circuito che può essere ridotto al circuito base mostrato sopra.
Il rapporto e la tensione di uscita sono in forma polare.

\( V_{in} \) = V  

Impedenza \( Z_1 \) =   \( \angle \) \( ^{\circ} \)

Impedenza \( Z_2 \) =   \( \angle \) \( ^{\circ} \)

Risultati in Forma Polare

    

    

Altri Riferimenti e Link

Calcolatori e Risolutori dei Circuiti in Corrente Alternata
Numeri Complessi - Operazioni di Base
Numeri Complessi in Forma Esponenziale
Numeri Complessi in Forma Polare
Convertitore di Numeri Complessi in Forma Polare ed Esponenziale