Электроника:Переменный ток/Резонанс/Применение резонанса

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Перевод: Макаров В. (valemak) Контакты:</br>* Habr: @vakemak</br>* Сайт: www.valemak.com</br>Перевёл статей: 648.
Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.


Применение резонанса[1]

Пока что явление резонанса кажется любопытной безделицей или даже неприятностью, которую следует избегать (особенно, если последовательный резонанс вызывает короткое замыкание в нашем источнике переменного напряжения!). Однако, это не так. Резонанс – весьма ценное и часто используемое свойство реактивных цепей переменного тока. Одно из применений резонанса – обеспечение стабильной частоты в цепях, предназначенных для генерации сигналов переменного тока. Обычно для этой цели используется параллельная (колебательная) цепь, в которой конденсатор и катушка индуктивности напрямую соединены вместе, обмениваясь энергией между собой. Подобно тому, как маятник используется для стабилизации частоты колебаний часового механизма, так и колебательный контур используется для стабилизации электрической частоты переменного тока в схемах-генераторах. Как уже отмечалось, резонансная частота, устанавливаемая колебательным контуром, зависит исключительно от значений L и C, а не от величин напряжения или тока, присутствующих в колебаниях:

Рис. 1. Резонансный колебательный контур – источник стабильной частоты.

Также резонанса используется там, где желательны эффекты значительного увеличения или уменьшения импеданса на определенной частоте. Резонансный контур может использоваться для «блокировки» (высокого сопротивления) частоты или даже диапазона частот, таким образом действуя как своего рода частотный «фильтр», исключающий определенные частоты из набора частот. Фактически, такие схемы и называются фильтрами, и они (схемы-фильтры) сами по себе – предмет отдельного разговора:

Рис. 2. Резонансный колебательный контур может использоваться в качестве фильтра.

По сути, это принцип работы схемы тюнера аналогового радиоприемника, когда фильтруются или выбираются определённые частоты нужных радиостанций из всего набора частот, перехваченных антенной.

Итог

  • Резонанс может использоваться для поддержания колебаний цепи переменного тока на постоянной частоте, аналогично тому, как маятник может использоваться для поддержания постоянной скорости колебаний в механизме хронометра.
  • Резонанс можно использовать из-за его свойств импеданса: резко увеличивая или уменьшая импеданс для определенных частот. Схемы, предназначенные для экранирования определённых частот из набора различных частот, называются фильтрами.

См.также

Внешние ссылки