В чем разница между импедансом и сопротивлением?

Сопротивление противодействует току одинаково на всех частотах и рассеивает энергию в виде тепла. Импеданс включает в себя сопротивление плюс реактивное сопротивление индукторов и конденсаторов, которое меняется в зависимости от частоты. Сопротивление — это действительное число, измеряемое в Омах, в то время как импеданс — это комплексное число с модулем и фазовым углом.

Калькулятор импеданса

Рассчитайте полный импеданс последовательных и параллельных RLC-цепей на любой частоте. Получите амплитуду, фазовый угол, векторную диаграмму, резонансную частоту, добротность (Q) и пошаговый разбор.

Быстрые примеры

RLC

Последовательная

Параллельная

R Сопротивление

L Индуктивность

C Емкость

f Частота

Embed Калькулятор импеданса Widget

О Калькулятор импеданса

Калькулятор импеданса вычисляет полное сопротивление последовательных и параллельных RLC-цепей на любой заданной частоте. Введите значения сопротивления, индуктивности и емкости вместе с рабочей частотой, чтобы получить модуль импеданса, фазовый угол, анимированную векторную диаграмму, резонансную частоту, добротность и полный пошаговый разбор расчета.

Что такое импеданс?

Импеданс (Z) — это полное сопротивление, которое цепь оказывает переменному току (AC). В отличие от активного сопротивления, которое препятствует только постоянному току (DC), импеданс учитывает зависящие от частоты эффекты катушек индуктивности и конденсаторов. Это комплексная величина с действительной частью (сопротивление) и мнимой частью (реактивное сопротивление), измеряемая в Омах (Ω).

$$Z = R + jX$$

где $R$ — сопротивление, $X = X_L - X_C$ — чистое реактивное сопротивление, $X_L = 2\pi f L$ — индуктивное сопротивление, а $X_C = \frac{1}{2\pi f C}$ — емкостное сопротивление.

Последовательные против Параллельных RLC-цепей

Последовательная RLC-цепь: Компоненты соединены последовательно в один путь. Импеданс равен просто сумме отдельных импедансов:

$$Z_{series} = R + j\left(\omega L - \frac{1}{\omega C}\right)$$

Параллельная RLC-цепь: На компоненты подается одинаковое напряжение. Общая адмиттанс (Y = 1/Z) равна сумме отдельных адмиттансов:

$$\frac{1}{Z_{parallel}} = \frac{1}{R} + j\left(\omega C - \frac{1}{\omega L}\right)$$

Резонансная частота

Когда присутствуют и индуктор, и конденсатор, цепь имеет резонансную частоту, на которой индуктивное и емкостное сопротивления компенсируют друг друга:

$$f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$$

При резонансе в последовательной цепи импеданс достигает своего минимума ($Z = R$). В параллельной цепи импеданс достигает максимума. Резонанс широко используется в фильтрах, осцилляторах и колебательных контурах.

Добротность и полоса пропускания

Добротность (Q) определяет, насколько остро резонирует цепь. Более высокая Q означает более узкую полосу пропускания и более избирательную частотную характеристику:

$$Q_{series} = \frac{\omega_0 L}{R} = \frac{1}{\omega_0 C R} \qquad Q_{parallel} = \frac{R}{\omega_0 L} = \omega_0 C R$$

Полоса пропускания определяется как $BW = \frac{f_0}{Q}$ и представляет собой диапазон частот, в котором цепь работает эффективно.

Как пользоваться этим калькулятором

Выберите тип цепи — выберите последовательную (Series) или параллельную (Parallel), используя визуальный переключатель в верхней части формы.
Введите значения компонентов — введите сопротивление (R), индуктивность (L) и емкость (C) в соответствующих единицах измерения. Оставьте поле пустым, если этот компонент отсутствует в вашей цепи (например, оставьте C пустым для RL-цепи).
Установите частоту — введите рабочую частоту сигнала переменного тока. Выберите единицу измерения (Гц, кГц, МГц или ГГц).
Рассчитайте — нажмите кнопку «Рассчитать импеданс».
Проанализируйте результаты — просмотрите модуль импеданса и комплексную форму, индикатор фазового угла, векторную диаграмму, анализ вклада компонентов, данные о резонансе и пошаговые формулы.

Практическое применение

Проектирование фильтров — RC и RLC цепи лежат в основе фильтров низких частот, высоких частот, полосовых и режекторных фильтров.
Кроссоверы в динамиках — аудиосистемы используют RLC-цепи для разделения частотных диапазонов между динамиками.
Радиочастотные контуры — LC-контуры выбирают определенные радиочастоты в приемниках и передатчиках.
Коррекция коэффициента мощности — конденсаторы добавляются к индуктивным нагрузкам для улучшения коэффициента мощности.
Анализ двигателей — понимание импеданса RL-цепей помогает предсказать поведение двигателей на сетевой частоте.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Что такое импеданс в цепи переменного тока?

Импеданс (Z) — это полное сопротивление цепи переменному току. Он сочетает в себе активное сопротивление (R), которое противодействует протеканию тока, и реактивное сопротивление (X), возникающее в индукторах и конденсаторах. В отличие от чисто активного сопротивления, импеданс является комплексной величиной с модулем и фазовым углом, выраженной как Z = R + jX в Омах.

В чем разница между импедансом и активным сопротивлением?

Активное сопротивление одинаково противодействует току на всех частотах и рассеивает энергию в виде тепла. Импеданс включает активное сопротивление плюс реактивное сопротивление индукторов и конденсаторов, которое зависит от частоты. Сопротивление — это действительное число в Омах, а импеданс — это комплексное число с модулем и фазовым углом.

Как рассчитывается импеданс для последовательной RLC-цепи?

Для последовательной RLC-цепи импеданс Z = R + j(X_L − X_C), где X_L = 2πfL — индуктивное сопротивление, а X_C = 1/(2πfC) — емкостное сопротивление. Модуль равен |Z| = √(R² + (X_L − X_C)²), а фазовый угол θ = arctan((X_L − X_C)/R).

Что происходит на резонансной частоте RLC-цепи?

При резонансе индуктивное сопротивление равно емкостному (X_L = X_C), поэтому они компенсируются. В последовательной RLC-цепи импеданс падает до минимума (Z = R). В параллельной RLC-цепи импеданс достигает максимума. Резонансная частота f₀ = 1/(2π√(LC)).

Что такое добротность (Q) цепи?

Добротность Q характеризует избирательность резонансной цепи. Высокая Q означает узкую полосу пропускания и высокую избирательность. Для последовательной RLC-цепи Q = (2πf₀L)/R. Для параллельной RLC-цепи Q = R/(2πf₀L). Q также равно отношению резонансной частоты к полосе пропускания: Q = f₀/BW.

Что такое векторная диаграмма?

Векторная диаграмма — это графическое отображение импеданса в виде вектора на комплексной плоскости. Горизонтальная ось отображает активное сопротивление (действительная часть), а вертикальная ось — реактивное (мнимая часть). Длина вектора — модуль импеданса, а угол — фазовый сдвиг между напряжением и током.

Ссылайтесь на этот контент, страницу или инструмент так:

"Калькулятор импеданса" на сайте https://ru.miniWebtool.com/калькулятор-импеданса/ от MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/

от команды miniwebtool. Обновлено: 18 марта 2026 г.

Инструменты для электроники:

Калькулятор срока службы батареи Новый
Калькулятор цветового кода резистора Новый
Калькулятор закона Ома Новый
Калькулятор падения напряжения Новый
Калькулятор ширины дорожки печатной платы Новый
Калькулятор сечения провода Новый
Калькулятор Резистора для Светодиода Новый
Калькулятор Делителя Напряжения Новый
Калькулятор параллельного сопротивления Новый
Калькулятор конденсатора Новый
Калькулятор таймера 555 Новый
Калькулятор трансформатора Новый
Калькулятор постоянной времени RC-цепи Новый
Калькулятор коэффициента мощности Новый
Калькулятор децибел (дБ) Новый
Калькулятор импеданса Новый
Калькулятор резонансной частоты Новый

Калькулятор импеданса

О Калькулятор импеданса

Что такое импеданс?

Последовательные против Параллельных RLC-цепей

Резонансная частота

Добротность и полоса пропускания

Как пользоваться этим калькулятором

Практическое применение

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Что такое импеданс в цепи переменного тока?

В чем разница между импедансом и активным сопротивлением?

Как рассчитывается импеданс для последовательной RLC-цепи?

Что происходит на резонансной частоте RLC-цепи?

Что такое добротность (Q) цепи?

Что такое векторная диаграмма?

Инструменты для электроники:

Избранные инструменты: