Was ist ein Resonanzkreis?

Eine Resonanzschaltung, auch als LC -Schaltkreis, Tankschaltung oder abgestimmter Schaltung bezeichnet, ist eine Schaltung, die Energie speichert und wiederholt hin und her überträgt, ähnlich wie bei einem schwingenden Pendel.Die Energie verläuft zwischen einem Induktor, einer Schaltkomponente, die Energie in einem Magnetfeld speichert, und einem Kondensator, der Energie in einem elektrischen Feld speichert.Wenn die beiden bei gleicher Frequenz arbeiten, soll die Schaltung abgestimmt werden.Solche Tuning -Schaltungen werden in Tunern und Verstärkern verwendet.

Der Induktor und Kondensator arbeiten zusammen.Der Kondensator speichert Energie in Form von Spannung und setzt sie dann in Form von Strom frei.Der Induktor speichert Energie im Strom in seinem Magnetfeld und gibt dann die Energie wieder zum Kondensator frei.Die beiden Schaltkomponenten passieren ihre gespeicherte Energie hin und her, ein Phänomen namens Oszillation.Die Anzahl der Zeiten, in denen die Energie hin und her übertragen wird, gilt als die Frequenz des Resonanzkreises.

Eine Resonanzkreis ist wie ein Pendel.Eine Person zieht das Pendel auf eine Seite und speichert so potenzielle Energie, da das Pendel Bob höher ist als zuvor.Wenn das Pendel freigesetzt wird, wird die potentielle Energie in kinetische Energie, die Energie der Bewegung.Die kinetische Energie führt dazu, dass das Pendel durch die neutrale Position auf der anderen Seite steigt und wieder potenzielle Energie speichert.Die Geschwindigkeit, mit der der Kondensator und die Induktor -Energie die Energie aufnehmen und freisetzen, ist eine Funktion der Zeit.Wenn man versucht, die Schaltung schneller als seine Resonanzfrequenz zu fahren, kann der Kondensator oder der Induktor nicht in der Lage sein, die Energie schnell genug aufzunehmen und freizulassen.Die Resonanzfrequenz der Schaltkreise wird durch die Gleichung 1 geteilt durch die quadratische Wurzel von L x C. L stellt die Induktivität in Henries dar, und C repräsentiert die Kapazität in Farads.wird hin und her übergeben, so dass neue Energie hinzugefügt werden muss, um die Schaltung am Laufen zu halten.Drähte haben Widerstand.Kondensatoren geben nicht so viel Energie frei, wie sie einnehmen. Der Verlust in einem Resonanzkreis wird am Qualitätsfaktor oder Q -Faktor gemessen.Ein höherer Q -Faktor weist darauf hin, dass bei jeder Schwingung weniger Energie verloren geht.

Der Q -Faktor wird als Verhältnis der Amplitude oder Stärke von Schwingungen, die aus der Schaltung kommen, im Vergleich zu dem, was in den Stromkreis gelangt, berechnet.Ein höherer Q -Faktor zeigt an, dass weniger Energie benötigt wird, um die Schaltung aufrechtzuerhalten, und für jeden Eingang wird mehr Ausgang erzeugt.Als Analogie kann dies bei der SchwingEnergie verloren aus einem weniger als idealen Q-Faktor.Wenn ein Kind bei der richtigen Frequenz einen Schwung pumpt und das System in regelmäßigen Abständen Energie hinzufügt, um den Verlust aufgrund von Reibung und Windbeständigkeit zu überwinden, kann das Kind unbegrenzt schwingen.Ein Funk -Tuner ist ein Resonanzkreis mit einem hohen Q -Faktor.Das Drehen des Knopfes verändert die Kapazität eines variablen Kondensators.Wenn der Resonanzkreis auf die gleiche Frequenz wie der Sender mit dem Radiosender eingestellt ist, erzeugt die Schaltung eine hohe Amplitude und eine klare Audioübertragung.