Calculadora de frecuencia de resonancia
Calcula la frecuencia de resonancia de un circuito LC a partir de su inductancia y capacitancia, o encuentra la bobina o el condensador que necesitas para resonar a una frecuencia objetivo. También obtienes ω₀, la reactancia y la impedancia característica.
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Cómo usar Calculadora de frecuencia de resonancia
- Elige qué calcular: frecuencia, inductancia o capacitancia.
- Introduce los dos valores conocidos y elige sus unidades.
- Lee el resultado con prefijos de unidad automáticos.
- Revisa los valores adicionales: ω₀, período, reactancia e impedancia.
- Usa la tabla E6 para elegir un condensador real cercano a tu objetivo.
Fórmulas de resonancia LC
| Calcular | Fórmula | Ejemplo |
|---|---|---|
| Frecuencia | f = 1 ÷ (2π√(LC)) | 10 µH, 100 pF → 5.033 MHz |
| Capacitancia | C = 1 ÷ ((2πf)² L) | 1 MHz, 250 µH → 101.3 pF |
| Inductancia | L = 1 ÷ ((2πf)² C) | 100 MHz, 22 pF → 115.1 nH |
| Frecuencia angular | ω₀ = 1 ÷ √(LC) = 2πf | 5.033 MHz → 3.162 × 10⁷ rad/s |
| Reactancia en resonancia | X = 2πfL = 1 ÷ (2πfC) | 10 µH a 5.033 MHz → 316.2 Ω |
| Impedancia característica | Z₀ = √(L ÷ C) | 10 µH, 100 pF → 316.2 Ω |
Resonancia en serie y en paralelo
Ambas usan la misma fórmula de frecuencia. Un circuito LC en serie tiene impedancia mínima en la resonancia y deja pasar esa frecuencia (pasabanda, o trampa en cortocircuito). Un "tanque" LC en paralelo tiene impedancia máxima en la resonancia, por eso se usa para seleccionar una emisora en una radio o para fijar la frecuencia de un oscilador. El factor de calidad Q (para RLC en serie, Q = X ÷ R) controla lo estrecha que es la resonancia: ancho de banda ≈ f ÷ Q.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la fórmula de la frecuencia de resonancia?
Para un circuito LC ideal, f = 1 ÷ (2π√(LC)), con f en hercios, L en henrios y C en faradios. En forma angular, ω₀ = 1 ÷ √(LC) radianes por segundo.
¿Qué ocurre en la resonancia?
En la frecuencia de resonancia, la reactancia inductiva X_L = 2πfL es igual a la reactancia capacitiva X_C = 1 ÷ (2πfC). En un circuito LC en serie la impedancia se reduce solo a la resistencia; en un circuito en paralelo (tanque) la impedancia se vuelve muy alta.
¿Cómo encuentro el condensador para una frecuencia objetivo?
Reordena la fórmula: C = 1 ÷ ((2πf)² × L). Para 1 MHz con una bobina de 250 µH, C ≈ 101.3 pF. La inductancia se calcula igual: L = 1 ÷ ((2πf)² × C).
¿La resistencia cambia la frecuencia de resonancia?
En un circuito RLC en serie, la resistencia no cambia la frecuencia de resonancia; determina lo agudo que es el pico (el factor Q). En un circuito en paralelo con una bobina con pérdidas el pico se desplaza ligeramente, pero para bobinas con Q alto la fórmula ideal es muy aproximada.
¿Por qué duplicar la capacitancia no reduce la frecuencia a la mitad?
La frecuencia depende de la raíz cuadrada de L × C. Duplicar C reduce f en un factor de √2 (aproximadamente un 29%). Para reducir la frecuencia a la mitad necesitas cuatro veces la capacitancia o la inductancia.
¿Dónde se usan los circuitos resonantes LC?
En sintonizadores de radio, osciladores, filtros pasabanda y de rechazo de banda, bobinas de carga inalámbrica, etiquetas RFID y calentadores por inducción. Los circuitos reales también tienen capacitancia e inductancia parásitas, por lo que la frecuencia real puede variar unos pocos por ciento.
¿Se prueban todas las herramientas de FreeToolCabin para comprobar su calidad y precisión?
Sí. Cada herramienta del sitio pasa pruebas automáticas en navegadores reales para comprobar que el resultado es correcto y que no hay errores. Si encuentras un fallo o tienes una sugerencia, escríbenos a [email protected] y lo revisaremos.
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