Skip to main content

Hva er en resonanskrets?

En resonanskrets, også kjent som en LC -krets, tankkrets eller innstilt krets, er en krets som lagrer energi og overfører den frem og tilbake gjentatte ganger, lik en svingende pendel.Energien passerer mellom en induktor, en kretskomponent som lagrer energi i et magnetfelt, og en kondensator, som lagrer energi i et elektrisk felt.Når de to jobber med samme frekvens, sies kretsen å være innstilt.Slike innstillingskretser brukes i tunere og forsterkere.

Induktor og kondensator fungerer sammen.Kondensatoren lagrer energi i form av spenning og frigjør den deretter i form av strøm.Induktoren lagrer energi fra strømmen i sitt magnetfelt og frigjør deretter energien tilbake til kondensatoren.De to kretskomponentene passerer sin lagrede energi frem og tilbake, et fenomen som kalles svingning.Antall ganger hvert sekund som energien overføres frem og tilbake regnes som frekvensen av resonansretsen.

En resonanskrets er som en pendel.En person trekker pendelen til den ene siden, og lagrer dermed potensiell energi, fordi pendelen Bob er høyere enn den var før.Når pendelen frigjøres, blir den potensielle energien omgjort til kinetisk energi, bevegelsesenergien.Den kinetiske energien får pendelen til å passere gjennom den nøytrale posisjonen til å stige på den andre siden, og igjen lagre potensiell energi.Pendelen svinger frem og tilbake til den går tom for energi.

Som en pendel fungerer en resonanskrets mest effektivt når den svinger ved sin foretrukne, eller resonans, frekvens.Hastigheten som kondensator og induktor hver tar opp og frigjør energi er en funksjon av tiden.Hvis man prøver å drive kretsen raskere enn resonansfrekvensen, vil enten kondensatoren eller induktoren ikke kunne ta opp og frigjøre energien raskt nok.Kretsets resonansfrekvens er definert av ligningen 1 delt på kvadratroten til L x C. l representerer induktans i hønse, og C representerer kapasitans i farad.

Som et barn på en sving, mister resonansekretser noe energi ettersom energienblir ført frem og tilbake, så ny energi må legges til for å holde kretsen i gang.Ledninger har motstand.Kondensatorer frigjør ikke så mye energi som de tar inn. Tapet i en resonanskrets måles med kvalitetsfaktoren, eller Q -faktoren.En høyere Q -faktor indikerer at mindre energi går tapt ved hver svingning.

Q -faktoren beregnes som forholdet mellom amplitude, eller styrke, av svingninger som kommer ut av kretsen, sammenlignet med det som gikk inn i kretsen.En høyere Q -faktor indikerer at mindre energi er nødvendig for å opprettholde kretsen og mer utgang produseres for hver inngang.Som en analogi, på barns sving, kan dette sammenlignes med hvor langt svingen reiser etter foreldrenes dytt, sammenlignet med hvor langt foreldrenes hånd reiste mens han skyver barnet.

En oscillator er en spesiell type krets som erstatter barnetEnergi tapt fra en mindre enn ideell Q-faktor.Når et barn pumper en sving med riktig frekvens, og legger energi til systemet med jevne mellomrom for å overvinne tapet på grunn av friksjon og vindmotstand, kan barnet svinge på ubestemt tid.En radiotuner er en resonantkrets med en høy Q -faktor.Å vri knotten endrer kapasitansen til en variabel kondensator.Når resonanskretsen er innstilt på samme frekvens som radiostasjonssenderen, produserer kretsen en høy amplitude og klar lydsending.