Wprowadzenie do elektroniki/Obwody R,L,C

Obwody R, L, C

edytuj

Rezonans

edytuj

W obwodzie występuje zjawisko rezonansu, gdy impedancja zastępcza ma charakter wyłącznie rzeczywisty, tj. reaktancja lub susceptancja zastępcza obwodu jest równa zero. Częstotliwość/pulsacja, przy której występuje rezonans nazywana jest częstotliwością rezonansową/pulsacją rezonansową.

 ,  
 ,  

Rezonans szeregowy

edytuj

Rezonans szeregowy (rezonans napięć) występuje w szeregowym połączeniu elementów R, L, C wtedy, gdy wartości napięć na cewce i kondensatorze są równe.

W stanie rezonansu, jeśli rezystancja R jest mała, to napięcie na cewce i kondensatorze przekracza napięcie zasilające obwód (występuje przepięcie).


Impedancja wypadkowa takiego obwodu wynosi:

 
 

Reaktancja zastępcza w rezonansie jest równa zero, zatem:

 
 
 
 

Stąd otrzymujemy pulsację i częstotliwość rezonansową:

 
 

Rezonans równoległy

edytuj

Rezonans równoległy (rezonans prądów) występuje w równoległym połączeniu elementów R, L, C wtedy, gdy wartości prądów płynących przez cewkę i kondensator są równe.

W stanie rezonansu, jeśli konduktancja G ( ) jest mała, to prądy płynące przez cewkę i kondensator przekraczają wartość prądu dopływającego do obwodu (występuje przetężenie).

Admitancja wypadkowa takiego obwodu wynosi:

 
 

Susceptancja zastępcza w rezonansie jest równa zero, zatem:

 
 
 
 

Stąd otrzymujemy pulsację i częstotliwość rezonansową:

 
 

Rezonans w obwodach mieszanych

edytuj

Oczywiście rezonans może występować w obwodach o bardziej złożonej topologii.

Filtr pasywny dolnoprzepustowy

edytuj

 

Filtr pasywny górnoprzepustowy

edytuj

 


Obwód równoległy RLC

edytuj

 


Obwód szeregowy RLC

edytuj

 


Linią długą nazywamy linię, której długość l jest porównywalna z długościa l rozchodzącej się w niej fali elektromagnetycznej.