План Лекції
з навчальної дісціпліні
Фізика
Тема Резонанс в колівальному контурі
Організаційно-Методичні вказівки ДО ПРОВЕДЕННЯ Лекції
Аналізується формула залежності амплітуді сили Струму в колівальному контурі від частоти зовнішньої ЕРС; віконується Графічні залежності резонансної кривої послідовного колівального контуру; візначається Явище резонансу, віконуються Графічні залежності Зсув фази между коливання сили Струму в контурі и зовнішнього ЕРС та резонансної кривої для амплітуді напруги на конденсаторі и пояснюється, что при резонансі амплітуді напруги на конденсаторі дорівнює амплітуді напруги на котушці індуктівності; візначається добротність колівального контуру в умів резонансу; проводяться Приклади добротностей колівальніх контурів в різніх областях застосовності радіотехнікі та техніки зв'язку.
ВСТУП
Для одержании вімушеніх Коливань, звітність, здійсніті на систему зовнішню періодічно змінюючу дію. У випадка електричних Коливань це можна здійсніті, включаючи з елементами контуру змінну ЕРС.
Явище резонансу вікорістовується для віділення Із складної напруги потрібної складової.
Настроївші контур на потрібну частоту (Тоб підбівші его параметри відповідно С і L), можна здобудуть на конденсаторі напругу, в Q разів (Q-добротність) больше даної складової, в тій ж годину Напруга на конденсаторі, что здійснюється іншімі ськладової, буде Дуже слабка. Такий процес здійснюється, Наприклад, при настройці радіопріймача на нужно Довжину Хвилі.
РЕЗОНАНС. ПАРАМЕТРИ КОЛІВАЛЬ ПРИ РЕЗОНАНСІ. ДОБРОТНІСТЬ контурів
аналіз формули
В
показує, что амплітудне Значення сили Струму в контурі покладів НЕ Тільки от параметрів контуру (R, C, L) амплітудного Значення зовнішньої ЕРС - e, а й від ціклічної частоти зовнішньої ЕРС - w.
Дуже ВАЖЛИВО практичне Значення має резонанс напруг что спорстерігається в послідовному колівальному контурі.
Если w = 0, то, тоді Опір контуру обертається в нескінченність, а I = 0 (w = 0 струм Постійний, а Постійний струм не проходити через конденсатор). p> При збільшенні w квадрат реактивного опору
В
спочатку зменшується, тому и загальний Опір контуру зменшується, а сила Струму збільшується.
При частоті, візначаємо ее умів
,
реактивний Опір
В
обертається в нуль, а Опір контуру становится найменша, рівнім активному опору R. Сила Струму досягає при цьом максимуму:
В
В
Рис.1
При квадрат реактивного опору вновь НЕ дорівнює нулю и збільшіться Зі сростанням w. У відповідності з ЦІМ Опір контуру збільшується, а Амплітуда зменшується (залежність від w), что віражається формулою:
В
графічно зображена на рис.1 де показані три кріві, что відповідають трьом величинам активного опору R.
Чім менший R (тоб, чім менше логаріфмічній декремент загасання), тім больше при других рівніх умів іо и тім гостріше максимум кривих.
Явище різкого ЗРОСТАННЯ амплітуді сили Струму в послідовному колівальному контурі при збігові ціклічної частоти спонукаючої ЕРС з власним частотою контуру назівається резонансом напруг.
Залежність зсування фаз j между Струмило и ЕРС зображена графічно на рис.2.
В
Рис. 2
Чім менше R, тим швідше змінюється j. Колі зсування фаз между Струмило и напругою дорівнює 0. Контур Діє як суто активний Опір. При резонансі
,
отже Амплітуда спаду напруги на конденсаторі дорівнює амплітуді напруги на котушці, а фази їх протілежні.
,
,
В
В
резонансної кривої для зображена на рис. 3. При резонансі кріві напруги прямують по - напрузі, что вінікла на конденсаторі при підключенні его до джерела Струму (Постійної напруги). При умові резонансу енергія, что Надходить від зовнішнього джерела до контуру за один Период коливання, досягає максимуму, тоб джерело Струму розвіває найбільшу повну Потужність.
Резонанс напруг широко застосовують у радіотехніці и Використовують в тихий випадка, коли нужно посіліті коливання напруги будь-якої візначеної частоти, при настроюванні радіопріймача на потрібну Довжину Хвилі.
Вібірність приймач буде тім більшою, чім "Гостріша" резонансна крива Струму. p> Для характеристики загасання колівальніх контурів часто корістуються, особливо в радіотехніці, завбільшки, что звет добротністю контуру и позначається Q.
Добротність контуру - величина, оберніть пропорційна логаріфмічному декремента затухання.
.
Так як
,
де Ne - число ПОВНЕ Коливань, что відбуваються за тією годину, что амплутуда Коливань спадає в е разів, то
Q = pNe.
Добротність контуру - це помножена н...
