Litar LC Resonan Bersiri

Oct 20, 2025 Tinggalkan pesanan

Penapis laluan jalur yang paling mudah ialah penapis LC - ia menggunakan induktor dan kapasitor (walaupun sentiasa terdapat beberapa perintang tambahan dalam litar yang menjejaskan operasi).


Komponen ini boleh disambung secara bersiri atau selari, dan litar yang terhasil dipanggilsiri bergemalitar dan litar resonan selari, masing-masing. Perkataan resonans digunakan kerana litar ini bertindak balas kepada frekuensi tertentu, sama seperti rentetan pada biola atau gitar. Oleh itu, ia sering dirujuk sebagai litar penalaan.

 

5


Ini menunjukkan beberapa contoh litar ini disambungkan dengan cara yang berbeza. Kekerapan resonans kedua-dua litar siri dan selari adalah disebabkan oleh kesan rintangan, di mana XL induktor adalah sama dengan Xc kapasitor. Kita boleh mendapatkan kekerapan resonans dengan menyelesaikan persamaan ini

news-129-80


Di mana f ialah kekerapan, L ialah kearuhan, C ialah kemuatan, mewakili frekuensi:

news-126-50


Dalam litar tala selari, kapasitor dan induktor disambung secara selari, jadi ia mempunyai voltan yang sama. Pada kekerapan resonans, kita juga mempunyai bahawa bahan tindak balas mereka adalah sama. Menurut Undang-undang Ohm litar AC, jika induktor dan kapasitor mempunyai voltan dan reaktans yang sama, ia juga mesti mempunyai arus yang sama. Jadi mereka semua mempunyai arus yang sama. Tetapi kerana salah satu daripada arus menyebabkan voltan memajukan sebanyak 90 "dan arus yang lain menyebabkan voltan ketinggalan sebanyak 90", ia adalah 180 "berpisah. Oleh itu, arah arus adalah bertentangan, satu naik dan satu lagi jatuh. Oleh itu, arus dalam wayar yang menuju ke litar penalaan sekunder mestilah sifar. Kerana arus luaran yang memasuki litar penalaan mempunyai voltan yang sama dengan sifar, tetapi tidak mempunyai litar penalaan yang terbuka. melalui).


Keadaan sebaliknya berlaku dalam aresonan siri (juga dikenali sebagai peranti resonan siri)litar. Di sini, kapasitor dan induktor disambung secara bersiri, jadi arus adalah sama. Kali ini, voltan pada satu elektrod memandu arus, manakala voltan pada elektrod lain ketinggalan arus sebanyak 90 ". Oleh itu, kedua-dua voltan ini adalah 180 inci antara. Pada resonans (cara lain untuk mengatakan 'pada frekuensi resonans'), bahan tindak balas mereka adalah sama, jadi voltan mereka adalah sama, tetapi bertentangan. Oleh itu, jumlah litar yang melalui keseluruhan adalah sifar. litar ialah seperti litar pintas (ada juga arus, tetapi tiada voltan yang melaluinya).


Oleh itu, kami telah membentuk peraturan empirikal berikut:


Semasa resonans, litar tala selari mempamerkan litar terbuka.


Semasa resonans,siri bergemalitar mempamerkan litar pintas.


Pada frekuensi lain, kedua-dua litar mempunyai impedans tertentu. Mendekati frekuensi resonans, litar tidak terbuka sepenuhnya (untuk penalaan selari) atau pendek (untuk penalaan siri), tetapi masih sangat dekat. Semakin jauh dari frekuensi resonans, semakin kecil litar, dan mungkin terdapat litar terbuka atau pintas.

news-311-254


Kedua-dua litar ini boleh berfungsi sebagai penapis terpilih, membenarkan frekuensi tertentu melalui dan menghalang yang lain daripada melalui. Mereka boleh menyambungkan litar penalaan antara dua arah asas, seperti (a) dan (b) (dalam kes ini isyarat akan menjadi lebih pendek bergantung pada impedans litar), atau isyarat mesti melalui litar LC dari input ke output seperti yang ditunjukkan dalam (c) dan (d) (dalam hal ini ia akan lebih atau kurang melaluinya bergantung pada impedans litar).


Mengambil litar (a) sebagai contoh. Semasa resonans, litar tala selari mempamerkan litar terbuka, dengan kebanyakan isyarat input terus mencapai output melalui perintang. Mengikut beban keluaran yang berbeza, mungkin terdapat arus dalam perintang siri, jadi mungkin terdapat kehilangan voltan, tetapi kita boleh mengabaikannya. Walau bagaimanapun, selain daripada resonans, litar penalaan tidak lagi terbuka; Ia menyebabkan peningkatan arus melalui perintang siri, mengakibatkan peningkatan kejatuhan voltan. Semakin jauh dari resonans, semakin besar penurunan dan semakin kecil voltan keluaran.


Jika kita mengekalkan voltan masukan tetap tetapi menukar frekuensi, dan kemudian memplot hubungan antara voltan keluaran dan kekerapan, kita memperoleh graf yang serupa dengan Rajah (a). Kami melihat bahawa puncak output muncul pada frekuensi resonans dan terdapat penurunan pada kedua-dua belah pihak. Memang terdapat jalur frekuensi yang melepasi berhampiran resonans, manakala frekuensi yang jauh dari resonans berkurangan (walaupun tidak berhenti sepenuhnya). Kerana terdapat jalur frekuensi yang boleh melalui, ia dipanggil penapis laluan jalur. Litar (c) dalam rajah juga ialah penapis laluan jalur; Disebabkan oleh fakta bahawa litar resonans siri dilitar pintas pada titik kilat, kekerapan resonans melalui (dan dekat), manakala frekuensi berkurangan lebih jauh kerana litar resonan siri kini mempunyai beberapa reaktans.


Litar (b) dan (d) melakukan perkara yang bertentangan - ia berhenti memberi isyarat pada resonans; Litar (b) dicapai dengan memendekkan isyarat, manakala litar (d) dicapai dengan membuka laluan antara input dan output. Walaupun hampir dengan resonans, mereka akan melemahkan isyarat, jadi mereka akan menghentikan (atau melemahkan) jalur frekuensi seperti yang ditunjukkan dalam Rajah (b). Oleh itu, ia dipanggil band stop atau penapis band stop.


Sila ambil perhatian persamaan antara ini dan penapis lulus -rendah atau tinggi RC yang dibincangkan dalam bab sebelumnya. Walaupun kita merujuk kepada kekerapan potong di sini, keluk sebenar menunjukkan bahawa 'potongan' sebenarnya adalah penurunan yang sangat perlahan. Terdapat juga perubahan beransur-ansur pada kedua-dua belah frekuensi resonans.

Hantar pertanyaan

whatsapp

Telefon

E-mel

Siasatan