Tensiunea de rezonanță în serie circuit rezonant - electronice de bază

Utilizarea pe scară largă a circuitelor radio sunt compuse din inductoare și condensator. Aceste circuite în radio, numit circuit oscilant. sursa de curent alternativ la circuitul oscilator poate fi conectat în două moduri: secvențial (Figura 1a) și paralele (Figura 1b).

Figura 1. Desemnarea Shemoticheskoe kontura.a vibrațional) seria circuit rezonant; b) un circuit paralel oscilatorie.

Să luăm în considerare comportarea circuitului de oscilație în circuitul de curent alternativ în circuitul de conectare în serie și o sursă de curent (a se vedea figura 1a).

Noi știm că un astfel de lanț are o reactanță de curent alternativ. egală cu:

unde RL - rezistența bobinei în ohmi;

ωL, bobina de rezistență -induktivnoe în ohmi;

1 / ωC -emkostnoe rezistență condensator în ohmi.

Active rezistență bobina RL variază în funcție de frecvență, practic, foarte puțin (dacă neglijăm efectul de suprafață). Inductiv și capacitiv impedanta la o foarte mare măsură depinde de frecvența, și anume inductive crește impedanța ωL direct proporțional cu frecvența curentă și reactanța capacitivă 1 / ωC scade odată cu creșterea frecvenței curentului, adică este conectată la o frecvență invers proporțională curentului ...

Rezultă imediat că reactanța seria circuit rezonant este, de asemenea, dependentă de frecvența, iar circuitul de oscilație va avea curenți de frecvențe diferite inegale de rezistență.

Dacă măsurăm reactanța circuitului oscilator la frecvențe diferite, constatăm că rezistența circuitului de serie este foarte mare la frecvențe joase; cu creșterea frecvenței, este redus la un anumit punct și apoi începe să crească din nou.

Motivul este că, în curentul de joasă frecvență trece printr-o rezistență mare la condensator, o creștere a frecvenței devine reactanță inductivă eficientă compensarea efectului capacitate.

La o anumită frecvență impedanta inductiv devine capacitiv, t. E.

Ei vor compensa reciproc și rezistența totală a circuitului reactanței devine zero:

Unde seria reactanța circuit rezonant este egal cu numai rezistența activă, deoarece

Cu creșterea în continuare a frecvenței curente va experimenta tot mai multă rezistență din inductanța bobinei în timp ce scăderea capacitatea acțiunii de compensare. Prin urmare, rezistența circuitului reactanță începe să crească din nou.

Figura 2a prezintă curba care arată modificarea seriei reactanței circuit rezonant când frecvența curentă.

Figura 2. Rezonanta napryazheniy.a) dependența de schimbarea impedanței pe frecvența; b) dependența de reactanța impedanța circuitului activ; c) curbele rezonanasa.

frecvența curentă, la care rezistența circuitului oscilatorii devine cea mai mică se numește frecvență de rezonanță sau frecvența de rezonanță a circuitului oscilant.

La frecvența de rezonanță ecuație:

folosind care, se poate determina cu ușurință frecvența de rezonanță:

Unitățile în aceste formule sunt Hertz, Henry și farazi.

De la formula (1) arată că mai mică valoarea capacitanță și inductanța circuitului oscilant, cu atât mai mare va fi frecvența de rezonanță.

valoarea rezistenței RL nu afectează frecvența de rezonanță, dar aceasta depinde de Z. variația în Figura 2b prezintă o serie de grafice ale rezistenței circuitului de oscilație modificări jet la aceleași valori ale lui L și C. dar la diferite RL. Din această figură se vede că rezistența mai mare a circuitului oscilant serie, curba de variație devine reactanță mai prost.

Acum, ia în considerare modul în care forța se va schimba curentul în circuit rezonant, dacă vom schimba frecvența curentă. În acest caz, presupunem că tensiunea dezvoltată de sursa de curent alternativ, există întotdeauna la fel.

Deoarece sursa de curent este conectat în serie cu circuitele L și C, curentul care curge prin bobina si un condensator va fi mai mare cu atât mai mic reactanța circuitului oscilant în ansamblu, după cum

Rezultă în mod direct că la rezonanță, curentul din circuitul rezonant va fi cea mai mare. Cantitatea de curent la rezonanță depinde de sursa de tensiune de curent alternativ și rezistența activă a circuitului:

Figura 2d prezintă grafice ale unui număr de modificări în serie curent circuit rezonant când frecvența curentă a așa-numitelor curbe de rezonanță. Din această figură se vede că rezistența circuitului mai activă, curba de rezonanță Dumber.

La curent de rezonanță poate atinge valori enorme la CEM externe relativ mici. Prin urmare, căderea de tensiune pe circuitul inductiv și capacitiv reactanță, adică. E. Pe bobină și condensator, se poate ajunge la grandoare foarte mare și depășesc cu mult mărimea tensiunii externe.

Ultima afirmație la prima vedere poate părea oarecum ciudat, cu toate acestea, trebuie amintit faptul că tensiunile de fază pe capacitiv și impedanțele inductive deplasate unul față de celălalt cu 180 °, adică. E. Valorile instantanee ale tensiunii pe bobina și condensatorul sunt întotdeauna îndreptate în direcții opuse. Din cauza acestei tensiuni mari, disponibile pe circuitul de rezonanță pe ei în interiorul bobinei și condensator, nu se află în afara conturului, compensând reciproc.

Dezasamblat de contact serie de rezonanță caz ​​se numesc tensiuni de rezonanță. deoarece în acest caz, la momentul de rezonanță este o creștere bruscă a tensiunii la L și C a circuitului oscilant.

Puteți, absolut GRATUIT pentru a obține o rată bună pe sistemele de plotare și crearea desenelor în programul sPlan 7.0!

Dacă doriți să se întoarcă de la un novice în professinoala, pentru a deveni o înaltă calitate, expert competitiv și competent în domeniul celor mai promițătoare domenii ale microelectronicii, apoi să învețe noi vidokurs MCU!

Eu asigur acest lucru nu există nicăieri altundeva!

Ca rezultat, te invata de la zero Tolna nu dezvolta propriile dispozitive, dar, de asemenea, pentru a le potrivi cu diferite periferie!