Что такое цепь с параллельным резонансом?
Это цепь, состоящая из катушки индуктивности и конденсатора, соединенных параллельно. Если учесть потери в катушке и конденсаторе как сопротивление R, то такую цепь можно представить в виде, показанном на рис. 2.18, а. Полное сопротивление этой цепи зависит от частоты (рис. 2.18, б).
Рис. 2.18. Цепь с параллельным резонансом (а) и зависимость полного сопротивления цепи (б) от частоты
Наибольшее значение достигается при частоте собственных колебаний цепи, называемой резонансной частотой и выражаемой формулой
где L – и генри, С – в фарадах, а результат получаем в герцах Резонансное сопротивление (или динамическое) имеет чисто резистивный характер, а его значение рассчитывают по формуле
Zрез = L / RC
На частотах, меньших резонансной, сопротивление цепи имеет характер индуктивной реактивности, на больших – емкостной реактивности. Если сопротивление потерь мало, а добротность Q катушки и всей цепи высока, кривая, представляющая изменение сопротивления Z, получается узкой и высокой. Условием сохранения узкой и крутой резонансной кривой является возбуждение цепи от источника с соответственно большим внутренним сопротивлением (Zвн >> Zрез). Важно также, чтобы сопротивление нагрузки, подключенной на выходе цепи, было достаточно высоким. Если эти условия не выполняются, то даже при большом значении Q самой цепи резонансное сопротивление снижается из‑за нагружения цепи сопротивлением источника или нагрузки, а резонансная кривая расширяется и снижается.
Цепи с параллельным резонансом находят широкое применение в электронике и радиоэлектронике, в частности в усилителях и генераторах.
Что такое цепь с последовательным резонансом?
Это цепь, состоящая из катушек индуктивности и конденсатора, соединенных последовательно. Если учесть потери в катушке и конденсаторе (сопротивление R), то такую цепь можно представить в виде, показанном на рис. 2.19, а. Полное сопротивление такой цепи зависит от частоты (рис. 2.19, б) и достигает наименьшего значения Z = R на частоте собственных колебаний, выражаемой той же формулой, что и в случае параллельного резонанса. На частотах, меньших резонансной, сопротивление пони имеет емкостной характер, на больших индуктивный. Чем больше добротность цепи, тем меньше сопротивление при резонансе и тем уже кривая изменения сопротивления.
Рис. 2.19. Цепь с последовательным резонансом (а) и зависимость полного сопротивления цепи (б) от частоты
|
