Rezonanță subliniază în seria circuit rezonant - studopediya

Circuitul format din condensator conectat în serie, bobina, rezistor și sursa de curent alternativ emf schimbarea legii (8), este o secvență (Fig. 4). Amplitudinea de curent pentru cazul de oscilație la starea de echilibru într-un astfel de circuit (21)







Ea atinge valoarea maximă la momentul când diferența devine zero, adică în cazul în care kogdachastota # 969; forța motrice coincide cu frecvența naturală a circuitului oscilatorii # 969; stres 0 .Acest fenomen nazyvaetsyarezonansom. Frecvența FME extern la care o creștere bruscă a oscilație forțată amplitudine a curentului se numește rezonanță # 969; res. Dependența amplitudinii frecvența vibrațiilor forțate a FME externe Se numește o curbă de rezonanță. Distinge curbelor de rezonanță pentru amplitudinea curentului, taxa tensiuni pentru elemente diferite. Utilizarea mezhduamplitudnym de conectare și valorile curente ale rescrierea curent sinusoidal (21) sub forma:

După cum se vede din formula, același circuit va avea o rezistență diferită la permanente (# 969 = 0) și AC (# 969; ≠ 0) curent. Valoarea este numita rezistenta capacitiv. și rezistența -induktivnymi. XC si XL - reactanță numit, spre deosebire de rezistența R. numită activă. care are orice buclă de curent continuu. Valoarea în numitorul este numit polnymsoprotivleniem circuit de curent alternativ. Formulele (21) și (22) exprimă legea Omadlya AC. El este valabil numai pentru amplitudinea sau valoarea efectivă a curentului.

Raportul dintre tensiunile de la diferite elemente de circuit pot fi accesate folosind diagrama vectorială (Fig. 5).

Defazaj între curentul din circuit și am FME sursă # 949; :


De asemenea, este ușor de văzut că rezonanța are loc atunci când tensiunea la bornele bobinei sunt egale în tensiuni velichine.Kolebaniya iemkosti pe aceste elemente apar în protivofaze.Sledovatelno, la rezonanță sursa de tensiune coincide cu tensiunea la bornele rezistorului. Să presupunem că selecția inductanța și capacitatea sau modificarea frecvenței pentru a crea condițiile în care XL = XC. În acest caz, curentul din circuit este determinată numai de rezistența și coincide în fază cu tensiunea semnalului de intrare, adică, cu oscilațiile electromotoare de conducere Valoarea sa maximă. și tensiunile din întreaga inductanță și capacitate:

În cazul în care crește simultan atât XL reactanță și XC. fără a încălca condițiile de rezonanță XL = XC. în consecință crește atât tensiuni UL și UC. iar curentul în circuit nu se va schimba. În acest fel, este posibil să se obțină UL și UC este de multe ori mai mare decât tensiunea de intrare (în cazul nostru - # 949; ). Aceasta explică numele fenomenului - raspunsul la stres. Motivul este faptul că sursa de tensiune la rezonanță este numai pentru a acoperi pierderile din circuit. Tensiunea la bornele bobinei și condensatorului în ele datorită valorii energiei acumulată este mai mare, cu atât mai puțin pierderile din circuit. Q denotă raportul dintre amplitudinile de tensiune pe inductanță sau capacitate la rezonanță la amplitudinea electromotoare de conducere (Sau de intrare de amplitudine a tensiunii):







Această valoare adimensională care arată modul în care de multe ori tensiunea de pe inductanță sau capacitate la circuitul de rezonanță depășește nazyvaetsyadobrotnostyu tensiunii de intrare. Transforma formula de mai sus

Ultima expresie arată că Q a circuitului este conectat cu parametrii săi. Q-factor crește odată cu scăderea inductanță L și rezistența la pierderea R și capacitatea circuitului de circuit C. Q este, de asemenea, conectat cu o decrement logaritmic a raportului de amortizare:

Tensiunea de rezonanță în circuitul rezonant paralel (rezonanță curent)

Să FME extern Acesta este conectat în circuit paralel format dintr-un inductor și un condensator (Fig.6). emf extern modificări. armonice

Considerăm că procesele care apar într-un circuit paralel cu ajutorul diagramei vectoriale (Fig 7.). Deoarece ramurile sunt conectate în paralel, ele au în comun este tensiunea (în cazul nostru - FME extern), astfel încât diagrama de construcție începe cu vectorul # 949; a. Curentul în lanț drept, așa cum rezultă din figură, care poate fi înaintea sau emf lag În funcție de raportul dintre rezistențe inductive și capacitive, iar valorile # 966; 1 și # 966; 2. crește odată cu scăderea rezistenței ramurilor activi. În cazul limită în care R1 și R2 ®0 ®0 au tg # 966; 1 → + ∞. # 966; 1 → π / 2. tg # 966; 2 → -∞. # 966; 1 → -π / 2. Astfel, odată cu scăderea faze diferență de rezistență ale curenților din ramurile legate în paralel, cu inductanță și capacitate tinde să π. Când curenții R1 = R2 = 0 oscilație în aceste ramuri apar vprotivofaze.

Într-o rezonanță paralel circuit oscilant este numit fenomen, atunci când curentul este în fază cu tensiunea electromotoare în partea dreaptă a lanțului sursă (a se compara cu rezonanta in


circuit secvențial). Valoarea curentă este determinată numai de rezistență de circuit activ. Reactanța la rezonanță este zero. Este ușor de observat că acest lucru este posibil, în cazul în care egalitatea:

Scrierea toate valorile de intrare aici, obținem:

Dacă vom neglija rezistențele și. vom ajunge la starea de rezonanță

coincide cu starea de rezonanță de tensiune. Mai mult decât atât, I total de curent este zero și pentru a menține oscilațiile din circuit nu are nevoie de nici o sursă de energie externă. Curentul din circuit datorită schimbului de energie dintre bobină și condensator (oscilații neamortizate libere).

Când rezistența activă I0 amplitudinii curentului, chiar dacă rezonanță nu este zero, dar are un circuit de parametri predeterminați cea mai mică valoare posibilă, și este determinată numai de rezistența circuitului activ. Curenții care circulă în circuit, cu mai multe ori mai mare decât curentul în firele la circuitul corespunzător. Prin urmare, luarea în considerare a unui fenomen numit curenți de rezonanță. Furnizat la energia de circuit este cheltuit pe menținerea în ea neamortizat oscilații. Această energie este mai mică, mai mică rezistența circuitului activ.

Astfel, circuitul format din inductivitatea conectat în paralel și capacitate, cu atât mai mare este rezistența la trecerea curentului alternativ prin ea, mai aproape de frecvența de rezonanță a curentului.