Dalam litar AC yang mengandungi perintang, induktor, dan kapasitor, voltan dan arus di kedua -dua hujung litar umumnya adalah fasa yang berbeza. Jika parameter litar atau kekerapan kuasa diselaraskan untuk membuat arus dalam fasa dengan voltan bekalan kuasa, litar menjadi rintangan, dan keadaan kerja litar dipanggil resonans.
Fenomena resonans adalah fenomena tertentu dalam litar AC sinusoidal. Ia digunakan secara meluas dalam kejuruteraan elektronik dan komunikasi. Tetapi dalam sistem kuasa, resonans boleh mengganggu operasi biasa sistem.
Resonans biasanya dibahagikan kepadaResonans Siri (juga dikenali sebagai resonans frekuensi berubah)dan resonans selari. Seperti namanya, resonans siri merujuk kepada resonans yang berlaku dalam litar siri, manakala resonans selari merujuk kepada resonans yang berlaku dalam litar selari.
Dalam litar siri yang terdiri daripada perintang, induktor, dan kapasitor. Apabila reaktansi kapasitif XC sama dengan reaktansi induktif XL, iaitu, xc=XL. Fasa voltan U dan semasa I dalam litar adalah sama, dan litar mempamerkan tingkah laku rintangan tulen, yang dipanggil resonans siri. Apabila resonans siri berlaku di litar, jumlah impedans diminimumkan dan arus akan mencapai nilai maksimumnya.
Syarat untuk resonans siri berlaku
Agar resonans berlaku dalam litar siri, syarat -syarat tertentu mesti dipenuhi.
Ciri -ciri litar resonan siri
Apabila jumlah nilai impedans adalah yang terkecil dan voltan bekalan kuasa adalah malar, arus adalah yang tertinggi, dan litar adalah rintangan. Voltan pada kapasitor atau induktor mungkin lebih tinggi daripada voltan bekalan kuasa.
Perubahan tenaga dalam litar semasa resonans siri
Q yang diserap oleh litar ke dalam bekalan kuasa adalah 0. Semasa resonans, pertukaran tenaga berlaku di antara medan elektrik dan magnet di dalam litar, dan bekalan kuasa hanya memberikan tenaga kepada R.
Voltan tinggi boleh merosakkan peralatan, dan resonans siri harus dielakkan dalam sistem kuasa, yang digunakan secara meluas dalam kejuruteraan radio.
Permohonan litar resonan siri
Menggunakan resonans siri untuk menjana voltan kekerapan kuasa tinggi, yang digunakan dalam teknologi voltan tinggi, untuk menjalankan ujian voltan bertahan pada peralatan kuasa seperti transformer. Kaedah yang paling berkesan dan langsung untuk menguji kekuatan penebat peralatan elektrik adalah dengan berkesan mengesan kecacatan pekat berbahaya dalam peralatan.
Dalam radio, litar resonan siri sering digunakan untuk memilih isyarat radio, proses yang dipanggil penalaan. Rajah berikut menunjukkan litar tipikalnya.
Apabila pelbagai gelombang radio frekuensi yang berbeza menjana isyarat elektrik frekuensi yang berbeza pada antena, ia diinduksi melalui gegelung 1L hingga gegelung 2L. Sekiranya litar ayunan bergema dengan kekerapan isyarat tertentu, arus isyarat dalam litar adalah yang tertinggi, dan voltan Cu lebih tinggi daripada Q kali voltan isyarat ini dihasilkan di kedua -dua hujung kapasitor. Untuk isyarat lain dari pelbagai frekuensi, kerana resonans tidak berlaku, arus dalam litar sangat kecil, yang ditindas oleh litar. Oleh itu, kapasitor C boleh ditukar untuk mengubah kekerapan resonan litar untuk memilih isyarat radio yang dikehendaki.