RC / RL / RLC

Circuitos ideales en serie. RC mide VC/Vin; RL y RLC miden VR/Vin, equivalente a I/(Vin/R). La transferencia muestra 20 log10|H| en dB y su fase. La impedancia muestra |Z| en Ω y su fase; para salida en R, las fases son opuestas.

RC: τ=RC, fc=1/(2πRC). RL: τ=L/R, fc=R/(2πL). En fc: ganancia 1/√2 o −3.0103 dB. RLC: f0=1/(2π√LC), Q=√(L/C)/R, ζ=1/(2Q). En resonancia Z=R y ganancia uno. Frecuencias angulares de media potencia: (√(R²+4L/C)±R)/(2L); media geométrica ω0 y diferencia R/L. No son generalmente f0±Δf/2.

Condiciones iniciales nulas. El escalón muestra VC(t) para RC, I(t) para RL/RLC. Valores finales: V para RC, V/R para RL, cero para RLC en serie. Se admiten escalones negativos y cero. Curvas analíticas, sin simulación animada. Frecuencia y tiempo de prueba se calculan independientemente de muestras gráficas.

Ventana de siete constantes de tiempo o, en RLC, hasta ocho oscilaciones amortiguadas. El aviso señala la limitación; la prueba temporal permite valores posteriores. En sobreamortiguación se muestrea también la subida rápida. Sin efectos parásitos, no lineales ni pérdidas dependientes de frecuencia.

R en Ω, L en mH, C en µF, escalón en V. R=0.01–1e6 Ω, L=1e−9–10 H, C=1e−12–1 F: límites aritméticos, no especificaciones de componentes. Borradores y vistas se conservan mediante la plataforma. OpenStax, MIT.