מתח תהודה.

תהודה היא אחד הנפוץ ביותר בטבען של תופעות פיזיות.תופעת התהודה ניתן להבחין במערכות מכאניות, חשמליות ותרמית אפילו.ללא תהודה, לא הייתה לנו רדיו, טלוויזיה, מוסיקה ונדנדות אפילו במגרש המשחקים, שלא לדבר על מערכות אבחון יעילות בשימוש ברפואה מודרנית.אחד מהסוגים הכי המעניינים ושימושיים של תהודה במתחים במעגל תהודה.רכיבי מעגל התהודה

תופעת תהודת

עלולה להתרחש בRLC המעגל שנקרא הכולל את המרכיבים הבאים:

• R - נגדי.התקנים אלה הקשורים לאלמנטים הפעילים כביכול של המעגל החשמלי, אנרגיה חשמלית הופכות לחום.במילים אחרות, הם יוסרו מהמעגל והאנרגיה מומרת לחום.L
• - השראות.השראות במעגלים חשמליים - מסה אנלוגית או אינרציה במערכות מכאניות.רכיב זה הוא לא מאוד בולט במעגל עד שאתה מנסה לעשות את זה כל שינוי.במכניקה, למשל, שינוי כזה הוא השינוי במהירות.המעגל החשמלי - השינוי הנוכחי.אם זה מסיבה כלשהי קורה השראות מתנגדת מעגל מצב שינוי זה.
• C - ייעוד לקבלים, שהם מכשירים שלאחסן אנרגיה חשמלית, בדיוק כמו האביב שומר על אנרגיה מכאנית.תרכיזי השראות וחנויות אנרגיה מגנטית, תוך תשלום הקבלים מתרכז ובכך מאחסן את האנרגיה החשמלית.מושג

של מרכיבים מרכזיים במעגל התהודה

של מעגל התהודה הוא ההשראות (L) וקיבול (C).נגד נוטה דעיכת של תנודות, כך הוא מסיר את כוח מהמעגל.בבדיקת התהליכים המתרחשים במעגל התהודה, אנו באופן זמני להתעלם, אבל יש לזכור כי, כמו כוח חיכוך במערכות מכאניות, התנגדות חשמלית במעגלים לא יכולה להתבטל.

תהודת המתח ו

התהודה הנוכחי בהתאם לשיטה של ​​הצטרפות מרכיבים עיקריים של מעגל התהודה יכולה להיות סדרתי ומקביל.כאשר אתה מחבר את מעגל נדנוד סידורי למקור מתח עם אות תדר, אשר עולה בקנה אחד עם התדר הטבעי, בתנאים מסוימים, נראה תגובת הלחץ.תהודה במעגל עם אלמנטים תגובתי-מחובר במקביל נקראים זרמי תהודה.תדר טבעי

של מעגל התהודה

אנחנו יכולים להפוך את המערכת להתנדנד עם תדר משלו.כדי לעשות זאת, אתה קודם צריך לטעון את הקבל, כפי שמוצג בתמונה העליונה משמאל.כאשר זה נעשה, המפתח מועבר למיקום המוצג באותה הדמות בצד הימין.

בזמן "0", כל האנרגיה החשמלית מאוחסנת בקבל, והזרם במעגל הוא שווה לאפס (איור להלן).שים לב שהפלטה העליונה של הקבל טעון חיובית, ונמוכה - שלילית.אנחנו לא יכולים לראות את התנודות של האלקטרונים במעגל, אבל אנחנו יכולים למדוד מד זרם נוכחי, ועם אוסצילוסקופ לאתר את התלות של הזמן הנוכחי.הערה T שעל לוח הזמנים שלנו - הזמן שנדרש כדי להשלים את נושא תנודה אחת בהנדסת חשמל בשם "התקופה של תנודה."נוכחי

זורם בכיוון השעון (איור להלן).אנרגיה מועברת מהקבלים להשראות הסליל.במבט הראשון זה אולי נראה מוזר שההשראות מספקת אנרגיה, אבל זה נראה כמו האנרגיה קינטית הכלולה במסה נעה.זרימת

של אנרגיה בחזרה למעבה, אבל שים לב שהקוטביות של הקבל השתנתה עכשיו.במילים אחרות, את הצלחת התחתונה עכשיו יש מטען חיובי, וצלחת עליונה - מטען שלילי (ראה איור להלן).מערכת

עכשיו התייחסה באופן מלא, והאנרגיה מתחילה לזרום מהקבל בחזרה להשראות (ראה איור להלן).כתוצאה מכך, אנרגיה היא לחלוטין חזרה לנקודת ההתחלה שלו והוא מוכן להתחיל את המחזור שוב.תדירות תנודת

יכולה להיות מקורב כדלקמן:

• F = 1 / 2π (LC) 0,5,

בי: F - תדירות, L - השראות, C - קיבולת.שיקול

בדוגמה זו, התהליך משקף את המהות הפיסית של מתח התהודה.תהודת מתח מחקר

במעגלי LC האמיתיים תמיד יש התנגדות קלה, שיורדת עם כל עלייה במחזור המשרעת של הנוכחי.לאחר כמה מחזורים, הנוכחי מצטמצם לאפס.אפקט זה נקרא "דעיכת של אות סינוסי".קצב הדעיכה הנוכחית לאפס תלוי בהתנגדות במעגל.עם זאת, ההתנגדות אינה משנה את תדר התנודה של מעגל התהודה.אם ההתנגדות היא גדולה מספיק, תנודות סינוסי בלולאה לא יתרחשו כלל.

ברור, שבו יש תדר טבעי, קיימת אפשרות של תהליך עירור תהודה.אנו עושים זאת במעגל סדרה כולל זרם חילופין אספקת החשמל (AC), כפי שמוצג בצד השמאל."משתנה" הפירוש שמתח המוצא של הכח משתנה עם תדר מסוים.אם התדר של אספקת הכח עולה בקנה אחד עם התדר הטבעי של המעגל, מתח תהודה.הופעת

תנאי

אנו רואים את מצב התהודה של מתח.כפי שניתן לראות באיור האחרון, חזרנו למעגל הנגד.ללא נגד במעגל הנוכחי במעגל התהודה יגדל ל ערך מרבי שנקבע על ידי הפרמטרים של רכיבי המעגל ואספקת החשמל.הגדלת ההתנגדות של הנגד במעגל התהודה מגבירה את הנטייה להנחתה של הזרם במעגל, אך אינו משפיע על התדירות של תנודות תהודה.בדרך כלל, תהודת מתח המצב אינה מתרחשת אם העכבה של מעגל התהודה מספקת R = 2 (L / C) 0,5.

שימוש תהודת מתח לשידור רדיו מתח

תהודה היא לא רק תופעה פיזית סקרנית.הוא ממלא תפקיד מכריע בטכנולוגיה אלחוטית תקשורת - רדיו, טלוויזיה, טלפוניה סלולרית.משדרים המשמשים להעברה אלחוטית של מידע, בכפייה מכילים מעגלים להדהד בתדר ספציפי לכל מכשיר, הנקראים תדר הנושא.שימוש באנטנת השידור מחוברת למשדר, הוא פולט גלים אלקטרומגנטיים בתדר הנושא.אנטנת

בקצה השני של שביל משדר מקבלת את האות ומספקת אותו למעגל הקבלה נועד להדהד בתדר הנושא.ברורה שהאנטנה מקבלת ריבוי אותות בתדרים שונים, שלא לדבר על רעש הרקע.תודה על מקלט הקלט המכוון לתדר הנושא של מעגל התהודה, המקלט בוחרת את התדירות הנכונה בלבד, סינון את כל מיותר.

לאחר גילוי משרעת מווסת רדיו (בבוקר), מבודד מאות בתדירות נמוכה (LF) מוגבר והאכיל את מקור הקול.זוהי הצורה הפשוטה ביותר של רדיו היא מאוד רגישה לרעשים והפרעות.

כדי לשפר את האיכות של המידע שהתקבל פיתח ומשמש בהצלחה בשיטות אחרות, מתקדמות יותר של שידור רדיו, שגם הוא מבוסס על השימוש במערכות תהודה מכוונת.

אפנון תדר או רדיו FM פותר רב מהבעיות בשידור של אות שידור מאופנן משרעת, אבל במחיר של סיבוך משמעותי של מערכת ההולכה.במערכת רדיו FM נשמע אלקטרוני דרכי להפוך שינויים קטנים בתדר נושא.פיסת הציוד שמבצעת המרה זו נקראת "מאפנן" משמש במשדר.

לפיכך, המקלט יש להוסיף לאפנון להמרת האות בחזרה לצורה שניתן לשחזר דרך הרמקול.דוגמאות

אחרות של השימוש בתהודת מתח מתח תהודת

כעיקרון יסוד שנקבע במסנני מעגלים רבים נמצאות בשימוש נרחב בהנדסת חשמל לחסל אותות מזיקים ומיותרים, החלקת תנודות וליצור אותות סינוסי.