Веригите с L и C елементи имат специални характеристики поради техните честотни характеристики (като честота Vs, ток, напрежение и импеданс), които могат да имат значителни минимални или максимални стойности при определени честоти. Приложенията на тези схеми включват главно предаватели, радиоприемници и телевизионни приемници. Помислете за LC верига, в която кондензатори и индуктори са свързани последователно към захранването и връзката на веригата има уникална характеристика на резонанс при точна честота, наречена резонансна честота. Тази статия обсъжда какво е LC верига и хармоничната работа на прости серийни и паралелни LC вериги.
Какво е LC верига?
LC верига, известна също като верига за съхранение на енергия, верига за настройка или резонансна верига, е верига, състояща се от индуктор, вграден в кондензатор, представен с буквата "C" и свързан заедно с буквата "L". Тези схеми се използват за генериране на сигнали със специфични честоти или за получаване на сигнали от съставни сигнали със специфични честоти. LC веригата е основен електронен компонент в различни електронни устройства, особено в безжични устройства като тунери, филтри, миксери и осцилатори. Основната функция на LC веригата обикновено е да осцилира с минимално затихване.
Серия LC верига резонанс
В асерия резонансниКонфигурация на LC верига, кондензатор "C" и индуктор "L" са свързани последователно, както е показано на следната схема. Сумата от напреженията върху кондензатора и индуктора е сумата от общите напрежения върху клемите на отворената верига. Токът в LC веригата+Ve терминал е равен на тока през индуктора (L) и кондензатора (C) v=v L+v C, i=i L=i C
Когато амплитудата на индуцираното реактивно съпротивление на "XL" се увеличи, честотата също се увеличава. По същия начин, когато стойността на реактивното съпротивление на кондензатора "XC" намалява, честотата също намалява.
Серия LC верига резонанс
При определена честота две реактивни съпротивления XL и XC имат еднаква величина, но противоположни знаци, следователно тази честота се нарича резонансна честота, представена от LC верига.
Следователно в резонанс
X L = -X C
ωL= 1 /ωC
ω=ω0= 1 /√LC
Това се нарича резонансна ъглова честота на веригата. Преобразувайте ъгловата честота в честота, като използвате следната формула
f0 =ω0/2π√LC
В асерия резонансниКонфигурация на LC верига, двата резонанса XC и XL взаимно се компенсират. В практичните, а не в идеалните компоненти потокът от ток обикновено е противоположен на съпротивлението на намотката на бобината. Следователно токът, осигурен на веригата, е максимален по време на резонанс.
Дефиницията на приемна верига е, че когато In Lt f и f0 са максимални, импедансът на веригата е минимален.
За f
За f
Резонанс на паралелна LC верига
В конфигурация на паралелна LC верига, кондензаторът "C" и индукторът "L" са свързани паралелно, както е показано на следващата фигура. Сумата от напреженията върху кондензатора и индуктора е сумата от общите напрежения върху клемите на отворената верига. Токът във веригата LC+Ve терминал е равен на тока, преминаващ през индуктора (L) и кондензатора (C)
v = v L = v C
I=IL +IC
Нека вътрешното съпротивление на бобината е "R". Когато възникнат два резонанса XC и XL, реактивните разклонителни токове са еднакви и противоположни, така че те взаимно се компенсират, за да осигурят минималния ток на проводника на ключа. Когато общият ток е сведен до минимум в това състояние, общият импеданс е максимизиран и резонансната честота се дава от следното уравнение
f0 =ω0/2π= 1 /2π√LC
Обърнете внимание, че по време на резонанс токът на всеки реактивен клон не е минимален. Но токът на всеки реактивен клон се дава отделно чрез разделяне на реактивното напрежение "V" от реактивното напрежение "Z".
Резонанс на паралелна LC верига
Следователно, съгласно закона на Ом, I=V/Z
Супресорната верига може да се дефинира като: когато линейният ток е минимален и общият импеданс е максимален при f0, веригата е индуктивна под f0 и капацитивна над f0.