resonanca je ena izmed najbolj pogosti v naravi fizikalnih pojavov.Pojav resonance je mogoče opaziti pri mehanskih, električnih in ogrevalnih sistemov, tudi.Brez resonance, ne bi imeli radio, televizijo, glasbo in celo nihanja na igrišče, da ne omenjam učinkovitih diagnostičnih sistemov, ki se uporabljajo v moderni medicini.Ena izmed najbolj zanimivih in koristnih vrst resonance v Sistemu resonance vezja napetosti.
resonančna elementov vezja
resonance pojav, se lahko pojavijo pri tako imenovanem RLC-vezje, ki vsebuje naslednje sestavine:
- R - uporov.Te naprave povezane s ti aktivne elemente električnega tokokroga, se električna energija pretvori v toploto.Z drugimi besedami, se odstranijo iz vezja in energija se pretvori v toploto.
- L - induktivnost.Induktivnost električnimi tokokrogi - primerljivo maso ali vztrajnosti pri mehanskih sistemov.Ta komponenta ni zelo opazna v krog, dokler ne poskusite to storiti nobenih sprememb.V mehaniki, na primer taka sprememba je sprememba hitrosti.Električni tokokrog - trenutna sprememba.Če to iz nekega razloga se zgodi, induktivnost upira ta način spremembe vezje.
- C - oznaka za kondenzatorje, ki so naprave, ki shranjujejo električno energijo, prav tako kot pomlad ohranja mehansko energijo.Induktivnosti koncentrati in trgovin magnetne energije, medtem ko polnjenje kondenzatorja koncentratov in tako shranjuje električno energijo.
koncept resonančno vezje
ključnih elementov resonančno vezje je induktivnost (L) in kapacitivnost (C).Upor nagiba k dušenje nihanj, tako da odstrani napajanje vezja.Pri pregledu procesov, ki se pojavljajo v resonančno vezje, smo začasno ignorirati, vendar je treba opozoriti, da, kot sila trenja v mehanskih sistemih, električna upornost v vezjih ni mogoče odpraviti.
napetost resonanca in trenutna resonanca
Odvisno od metode spajanja ključne elemente resonančno vezje je lahko zaporedna in vzporedna.Ko priključite serijsko nihajni krog z virom napetosti s frekvenčnim signala, ki sovpada z naravno frekvenco, pod določenimi pogoji, se zdi odziv na stres.Resonanca v vezju z vzporedno povezanimi reaktivnih elementov imenovanih resonance tokovi.
naravna frekvenca resonančno vezje
Mi lahko naredimo sistem niha z lastno frekvenco.Če želite to narediti, morate najprej napolniti kondenzator, kot je prikazano na zgornji sliki na levi strani.Ko je to opravljeno, je ključ prenese na položaj, prikazan na isti sliki na desni strani.
V času "0", vsa električna energija shrani v kondenzatorju in tok v vezju je enaka nič (slika spodaj).Upoštevajte, da se zgornja plošča kondenzatorja pozitivno nabiti in nižji - negativna.Mi ne vidimo nihanje elektronov v vezju, ampak lahko merimo trenutne ampermeter, in z osciloskopa za sledenje odvisnost trenutnega časa.Upoštevajte, da T na našem urniku - čas, ki je potreben za dokončanje en nihajni ležaj na področju elektrotehnike, imenovano "obdobje nihanja."
teče tok v smeri urinega kazalca (slika spodaj).Energija se prenese iz kondenzatorja na tuljavo induktivnost.Na prvi pogled se morda zdi čudno, da je induktivnost zagotavlja energijo, ampak izgleda kinetične energije, vsebovane v premikajoče se mase.
pretok energije nazaj v kondenzator, vendar upoštevajte, da je polariteta kondenzatorja zdaj spremenilo.Z drugimi besedami, spodnja plošča ima zdaj pozitiven naboj, in vrhnjo ploščo - negativni naboj (glej sliko spodaj).
sistem je zdaj v celoti obravnavati in energija začne teči iz kondenzatorja nazaj v induktivnosti (glej sliko spodaj).Kot rezultat, je energija popolnoma nazaj na izhodiščno točko in je pripravljen začeti znova cikel.
frekvenca nihanja lahko približno takole:
- F = 1 / 2π (LC) 0,5,
kjer je: F - frekvenca, L - induktivnost, C - zmogljivost.
pozornost na ta primer, postopek odraža fizično bistvo napetosti resonanco.
Raziskave napetost resonance
V realnih vezja LC je vedno rahel upor, kar zmanjšuje z vsakim povečanjem cikla v amplitude toka.Po nekaj ciklih, se trenutna zmanjša na nič.Ta učinek se imenuje "dušenje sinusnim signalom".Stopnja sedanjega propadanja nič odvisen od upornosti v vezju.Vendar upornost ne spreminja frekvenca nihanja v resonančnega vezja.Če upor je dovolj velika, sinusna nihanja v zanki, ne pride.
Seveda, če je naravna frekvenca, obstaja možnost resonančne procesa vzbujanja.To smo storili v zaporedni vezavi, vključno z oskrbo z električno energijo izmeničnega toka (AC), kot je prikazano na levi strani.Izraz "spremenljivka" pomeni, da je izhodna napetost moči spreminja z določeno frekvenco.Če je frekvenca napajanja sovpada z naravno frekvenco vezja, resonančnem napetosti.
Pogoji videz
Menimo, da je pogoj resonanco stresa.Kot je prikazano v tej sliki, smo se vrnili v upor vezja.Brez upora v tokokrogu v resonančno vezje bo povečala na najvišjo vrednost s parametri elementov vezja in oskrbe z električno energijo določi.Povečanje upornosti upora v resonančno vezje poveča nagnjenost k prepustnosti toka v tokokrogu, vendar ne vpliva na pogostost resonančnih vibracij.Značilno je, da način napetost resonanca ne pride, če impedanca resonančnega vezja izpolnjuje R = 2 (L / C) 0,5.
Uporaba napetosti resonanco za radijsko prenosno
Resonance stres ni samo radoveden fizični pojav.To igra ključno vlogo pri brezžičnih komunikacijskih tehnologij - radia, televizije, mobilne telefonije.Oddajniki uporabljajo za brezžični prenos podatkov, obvezno vsebuje vezje za resonanco na določeni frekvenci za vsako napravo, imenovano nosilno frekvenco.Uporaba oddajno anteno povezan z oddajnikom, oddaja elektromagnetne valove na nosilno frekvenco.
antene na drugem koncu oddajno pot prejme signal in ga dostavi na sprejemnem vezju namenjen resonanco na nosilno frekvenco.Jasno je, da antena leži množico signalov pri različnih frekvencah, da ne omenjamo šuma ozadja.Hvala za vhodni sprejemnik uglašeno na nosilno frekvenco nihajnega kroga, sprejemnik izbere ustrezno frekvenco samo, sejanje ven vse nepotrebno.
Po odkrivanju amplitudo moduliranega (AM), radio, izolirano iz nizkofrekvenčnega signala (LF) je dopolnjena in krmljene z vira zvoka.To je najpreprostejša oblika radia je zelo občutljiva na hrup in motnje.
izboljšati kakovost prejetih podatkov razvil in uspešno z drugimi, bolj naprednimi metodami radijskega prenosa, ki temelji tudi na uporabi uglašenih resonančnih sistemov, ki se uporablja.
frekvenčna modulacija ali FM-radio rešuje veliko težav z oddajanje amplitudno moduliranih prenosa signala, vendar na račun precejšnjega zapleta prenosnega sistema.V FM-radijski sistem zvokov elektronski poti postal majhne spremembe v nosilne frekvence.Kos opreme, ki opravlja te pretvorbe se imenuje "modulator" se uporablja z oddajnikom.
Zato mora sprejemnik dodamo k demodulator za pretvarjanje signala nazaj v obliki, ki se lahko reproducirati prek zvočnika.
Drugi primeri uporabe resonance napetosti
napetosti resonanco kot temeljnega načela, določenega v mnogih vezje filtri se pogosto uporabljajo v elektrotehniki za odpravo škodljivih in nepotrebnih signalov, glajenje nihanj in ustvarjajo sinusne signale.
