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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:RC直列とCの並列接続時の合成インピーダンスは?)

RC直列とCの並列接続時の合成インピーダンスは?

2023/10/20 03:33

このQ&Aのポイント
  • RC直列とCの並列接続時の合成インピーダンスはどのように計算されるのか
  • 合成インピーダンスは直列接続されたRCに並列にCを接続することでどのように変化するのか
  • RCとCの並列接続時の合成インピーダンスの計算方法について
※ 以下は、質問の原文です

RC直列とCの並列接続時の合成インピーダンスは?

2019/07/19 20:29

直列接続されたRCに並列にCを接続した際の合成インピーダンスはどう計算されるのでしょうか?
合成インピーダンスはRとCの並列の場合、逆数の和を用いて計算しますが、C同士の並列の場合、単なる和で計算されますよね?ではRCとCではどうなるのか・・・?
どうぞよろしくお願いします。

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質問者が選んだベストアンサー

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2019/07/21 17:38
回答No.3

回路全体の合成インピーダンスを「Z」とした場合、
次の式で角周波数ωの関数として計算できます。 
 1/Z=(1/j ω C)+(1/(j ω C’+R))

ここで、 「j」は、虚数単位 ※1
     「ω」は、角周波数※2
※1 電気屋は、「i」を電流を表す量記号にあてるので、虚数単位に「j」を使います。
※2 周波数を「f」とすれば、ω=2×π×fで表せます。

複素計算なので、慣れないと面倒かと思いますが、頑張ってください。
計算をスキップして、周波数vs.合成インピーダンスの大局的な挙動が分かればいいのであれば、両対数グラフで表して添付の図のようになります。

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その他の回答 (4件中 1~4件目)

2019/07/21 17:55
回答No.4

肝心の計算式を間違えていました。
次の式に訂正させてください。

1/Z =j ω C + 1/((1/j ω C’)+R)

2019/07/20 02:20
回答No.2

Yahoo知恵袋でも同じ質問をしていますが、そちらの回答は面倒くさがらずに計算してあります。

2019/07/19 20:46
回答No.1

複素インピーダンスという考え方を用いて計算します。
この場合抵抗Rはそのままですが、コンデンサはインピーダンスZ=-i*(1/2πfC) として扱います。 (fは周波数)
なのでRC直列部のインピーダンスをZ1とすればZ1=R-i*(2πfC')とsなり、Cだけの方をZ2とすればZ2=-i*(1/2πfC)となります。
合成インピーダンスをZ3とすれば1/Z3=1/Z1+1/Z2です。(ちゃんとした計算はめんどうなので省略)

参考:
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%83%94%E3%83%BC%E3%83%80%E3%83%B3%E3%82%B9
https://suzumushi0.hatenablog.com/entry/2017/06/17/113017

ラプラス変換を用いて計算することもできます。
https://www.jeea.or.jp/course/contents/01131/

お礼をおくりました

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