1. Резонанс при последовательном соединении элементов цепи (резонанс напряжений).
|
ХС XL
Собственная частота колебаний контура:
|
Рассмотрим цепь с последовательным соединением элементов (последовательный колебательный контур). В этой цепи возможны как свободные колебания, так и вынужденные э-м колебания.
|
И
з
закона Ома получаем амплитуду вынужденных
колебаний:
.
з
закона Ома получаем амплитуду вынужденных
колебаний:
.Емкостное и индуктивные сопротивления зависят от частоты:
,
.
,
. 
XL,
XC
Из графика зависимости емкостного и
индуктивного сопротивлений
от частоты видно, что при некоторой
частоте
.
Эта частота называется резонансной.
XL=XC В этом случае полное реактивное сопротивление равно нулю и амплитуда
колебаний тока становится максимальной.
0 рез
Из
равенства
найдем резонансную частоту:
-резонансная частота.
Выводы:
Явление возрастания амплитуды вынужденных колебаний силы тока при совпадении частоты вынужденных колебаний с частотой собственных колебаний называется электрическим резонансом.
Im
Q1> Q2
Q2
0 рез
Резонансная кривая. Векторная диаграмма при резонансе.
П
ри
резонансе полное сопротивление
минимально:
.
ри
резонансе полное сопротивление
минимально:
.При резонансе
.
.
При резонансе напряжение на активном сопротивлении равно входному напряжению. Сдвиг фаз между колебаниями тока и напряжения равен нулю.
Мощность становится чисто активной.
Напряжение на индуктивности и емкости при резонансе резко возрастают:
-добротность контура.
Обычно
.
.
Чем больше добротность контура, тем острее резонансная кривая, тем больше амплитуда тока.
Последовательный колебательный контур применяется в радиотехнике, как фильтрующая цепь. Колебательный контур приемника настраивается на несущую частоту, которую усиливает.