EMC村の民
~iNarte EMCエンジニアへの道~
iNarte

【QucsStudio 】インピーダンスの算出方法

 

前回までで、QucsStudioを使ってシミュレーションを実行し、グラフを編集しました。

今回の記事では、いよいよ iNarte 資格試験を想定した問題の回答に取り掛かかります。

 

インピーダンスの算出

<問題>

”RLCの直列回路でそれぞれの定数が R = 1Ω、L = 1uH、C = 1uF であったとき、2kHz におけるインピーダンスの大きさと位相を求めよ。”

 

今回も動画を作成しました。

0:00 ~ 0:20 インピーダンスの計算式の追加

0:20 ~ 2:20 グラフの編集(こちらは飛ばしても構いません)

2:00 ~ 3:00 表の作成

作業の手順としては

「Insert Equation」に計算式を記述します。

インピーダンスは、入力電圧「Vin.v」を電流プローブで観測した電流「Pr1.i」で割ることで求まります。

Z = V / I = Vin.v / Pr1.i

式自体はオームの法則そのものですね。

「 .v 」や「 .i 」はそれぞれの電圧値、電流値を表したものです。

 

シミュレーションを実行した後に、「Tabular」を選択して表を作成します。

表示するパラメータは「Graph properties」に直接書き込みます。

mag(z):インピーダンスの大きさ
phase(z):インピーダンスの位相
real(z):インピーダンスの実数部
imag(z):インピーダンスの虚数部

出典:やさしい電気回路

今回の場合は、mag(z) と phase(z) だけでも構いません。

問題の回答としては以下の通りです。

インピーダンスの大きさ「 79.8Ω 」

位相「 -89.3° 」

 

ちなみに、計算式で回答する場合は

出典:Keisan

角速度、平方根、三角関数を使った計算になります。

大変そうですね。

 

おわりに

今回はインピーダンスの計算方法をご紹介しました。

一度シミュレーションファイルを作ってしまえば、あとは部品の定数を変えるだけでいいので非常に楽です。

はじめは手間に感じるかもしれませんが、iNarte 資格試験にも役立ちますのでぜひトライしてみてください。

 

今回は以上です。

最後までお読みいただき、ありがとうございました。

 

ABOUT ME
エンジャー
EMCやノイズ対策に関する情報発信を日々行っています。 ( iNarte EMC Engineer、第一級陸上無線技術士)

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