Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Почему последовательное (параллельное) соединение индуктивной катушки и конденсатора называют последовательным (параллельным) колебательным контуром?




Читайте также:
  1. I. плоского конденсатора; II. шара; Ш. сферического конденсатора; IV цилиндрического конденсатора.
  2. Б. Присоединение Средней Азии и Казахстана к России
  3. Б. Русско-польская война 1654—1667 гг. Присоединение украинских и белорусских земель
  4. Билет 5.Параллельное соединение.
  5. В. Присоединение к России Сибири в XVII в.
  6. ВВЕДЕНИЕ. ПОЧЕМУ ИМЕННО СТРАТЕГИЯ ?
  7. Векторная диаграмма катушки с ферромагнитным сердечником
  8. Векторная диаграмма реальной катушки и полное её сопротивление
  9. Величины ∆G , ∆F, ∆μ (и все их вариации), характеризующие меру отклонения системы от равновесия, называются движущей силой кристаллизации.
  10. Ветвление называются вложенными, если выполняется по одной из ветвей другое ветвление.

Ответ: На рис. 3.13 представлен последовательный колебательный контур, к которому подключен генератор гармонических сигналов , внутреннее сопротивление которого равно нулю.

Рис 3.13. Последовательный контур с внешним генератором. На основании второго закона Кирхгофа запишем: . (3.73) Ток в контуре будет равен: (3.74)

Входное сопротивление: . (3.75) Реактивная составляющая входного сопротивления: . (3.76). В зависимости от расстройки контура относительно резонансной частоты возможны три случая: -При этом реактивная составляющая входного сопротивления носит индуктивный характер; При этом реактивная составляющая входного сопротивления носит емкостный характер; при этом реактивная составляющая входного сопротивления равна нулю. Реактивные сопротивления будут равны на резонансной частоте. На резонансной частоте входное сопротивление контура равно активному сопротивлению и ток в контуре равен значению . Эквивалентная схема контура при резонансе приведена на рисунке.

Рис. 3.14. Эквивалентная схема последовательного контура на резонансной частоте. Амплитуды напряжений на реактивных элементах на резонансной частоте равны по величине и противоположны по фазе.

.(3.77) Из этого выражения найдем резонансную частоту: . (3.78). Оценим величину отношения напряжений на реактивных элементах на резонансной частоте к напряжению внешнего генератора: ,(3.79) .(3.80). Таким образом, на резонансной частоте в последовательном контуре напряжения на реактивных элементах равны по абсолютной величине и в Q раз превышают напряжение внешнего генератора. Такой резонанс называется резонансом напряжений.

Параллельный колебательный контур состоит из параллельно включенных катушки индуктивности и конденсатора, как показано на рис. 3.17. Активное сопротивление катушки индуктивности равно , а потери электромагнитной энергии в конденсаторе эквивалентны некоторому активному сопротивлению . Контур питается идеальным генератором тока.

Рис. 3.17. Параллельный колебательный контур. Входное сопротивление контура равно:

.(3.92). Для высокодобротных контуров в области резонансной частоты и . Учитывая это, можно записать:

(3.93) Где: ; . Таким образом, входное сопротивление зависит от частоты. Токи в ветвях контура также зависят от частоты. На резонансной частоте сопротивление катушки индуктивности по модулю становится равным модулю сопротивления конденсатора и токи в ветвях контура будут равны по абсолютной величине и противоположны по фазе. При этом ток в общей ветви в случае идеального контура был бы равен 0. На резонансной частоте в контуре протекает ток



.(3.94). Входное сопротивление контура при резонансе становится активным и равно: (3.95). Следовательно, ток в контуре на резонансной частоте равен:

(3.96). Таким образом, токи в ветвях контура при резонансе в раз превышают ток внешнего генератора. Поэтому говорят, что в параллельном контуре имеет место резонанс токов. Зависимость отношения амплитуды напряжения на контуре на текущей частоте к амплитуде напряжения на контуре на резонансной частоте от частоты называют амплитудно-частотной характеристикой параллельного контура. Запишем выражение для амплитудно-частотной характеристики параллельного контура: (3.97). Входное сопротивление контура равно:

(3.98) Умножим числитель и знаменатель этого выражения на ( ):

. (3.99). Найдем модуль входного сопротивления: . (3.100). Подставив модуль входного сопротивления в выражение (3.97), окончательно получим: . (3.101). Таким образом, АЧХ параллельного и последовательного контуров описываются одним и тем же выражением. Фазовая характеристика параллельного контура (рис. 2.18) построена на основании выражения: (3.102)



Рис. 3.18. Фазовая характеристика параллельного контура

 


Дата добавления: 2015-01-14; просмотров: 23; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.011 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты