Резонанца стрес. Шта резонанца коло

Резонанца је једна од најчешћих у природи, физички феномен. Феномен резонанције може се уочити у механичких, електричних и чак термалних система. Без резонанци, ми нисмо имали радио, телевизију, музику, па чак и клати на игралишту, а да не помињемо ефикасне дијагностички системи који се користе у савременој медицини. Један од најинтересантнијих и најкориснијих врста резонанције склоп је резонанца напон.

Елементи резонантног круга

Ресонанце може доћи у тзв РЛЦ-кола, који садржи следеће компоненте:

• : Р - отпорници. Ови уређаји у вези са такозваним активних елемената електрично коло, електрична енергија се претвара у топлоту. Другим речима, они уклоне снагу из кола и претворити га у топлоту.
• П - индуктивност. Индуцтанце у електричним струјним колима - аналог масе или инертности у механичким системима. Ова компонента није веома приметна у круг док не покушате да то уради у било какве промене. У механици, на пример, таква промена је промена у брзини. Електрична коло - тренутна промена. Ако је за дође до неког разлога, индуктивности спречава такву промену коло режима.
• Ц - ознака за кондензаторе који су уређаји који прикупљају електричну енергију, као опруга задржавају механичке енергије. Индукциони концентрати и продавнице магнетне енергије, док је оптужба кондензатор се концентрише и на тај начин продавницама електричну енергију.

Концепт резонантне кола

Кључни елементи су резонантно коло индуктивитет (Л) и капацитет (Ц). Отпорник има тенденцију да дампинг осцилација, тако да уклања моћ из кола. У испитивању процесе који се дешавају у резонантне колу, привремено игнорисати, али се мора имати на уму да, као и силе трења у машинских система, не могу елиминисати електрични отпор у колима.

Одјек резонанце напона и струје

У зависности од начина повезивања кључне елементе резонантне склоп може бити серијски и паралелни. Приликом повезивања серије резонантно коло са изворним напона сигнала са фреквенцијом подудара са природном фреквенцијом, под одређеним условима, настаје одговор на стрес. Резонанца у електрично коло повезан паралелно са реактивним елементима називају резонантне струје.

Природни Учесталост резонантног круга

Можемо довести до осцилује на природној фреквенцији. Да бисте то урадили, прво морате напунити кондензатор, као што је приказано у горњем слици лево. Када се то учини, кључ је пребачен у положају приказаном на истој слици на десној страни.

У времену "0", сва електрична енергија чува у кондензатор, а струја у колу је једнак нули (слика доле). Имајте на уму да је горња плоча кондензатора је позитивно наелектрисана, а доњи - негативно. Ми не можемо да видимо осцилације електрона у круг, али можемо мерити тренутну амперметар, и уз осцилоскоп да се прати зависност од садашњих времена. Имајте на уму да Т на нашем распореду - време које је потребно да се заврши једну осцилацију имајући у електротехници под називом "оклевање периоду."

Струја тече у смеру казаљке на сату (види слику доле). Енергија је прешао из кондензатора до индуктор. На први поглед може изгледати чудно да је индуктивност даје енергију, али је сличан кинетичке енергије садржане у маси у покрету.

Проток енергије се враћа у кондензатор, али имајте на уму да је поларитет кондензатора је сада променио. Другим речима, доњи плоча сада има позитивно наелектрисање и горњу плочу - негативно наелектрисање (слика доле).

Систем је сада потпуно упућен, а енергија почиње да тече од кондензатора назад у индуктивности (види слику испод). Као резултат тога, енергија је потпуно вратио у полазну тачку и да је спремна да почне циклус поново.

Учесталост осцилација може бити приближан на следећи начин:

• Ф = 1 / 2π (ЛЦ) ^0,5,

где Ф - фреквенција, л - индуктивности Ц - капацитет.

Разматра у овом примеру, процес одражава физичку суштину напона резонанце.

Истрага напон резонанца

У стварном ЛЦ кругова увек постоји благи отпор који смањује са сваком циклусу повећати тренутни амплитуду. Након неколико циклуса, струја се смањује на нулу. Овај ефекат се зове "пригушења од синусоидалног сигнала". Стопа тренутне пропадања на нулу зависи отпор у колу. Међутим, отпор не мења фреквенцију резонанце кола осцилација. Ако је отпор је довољно велика, синусна осцилација неће десити уопште у петљи.

Очигледно, где постоји природна фреквенција осцилација може Резонантност процес побуде. Ми ово радимо укључујући у напајању Даиси Цхаин оф наизменичне струје (АЦ), као што је приказано на левој страни. Термин "променљива" означава да је извор излазни напон варира одређеној фреквенцији. Ако је фреквенција извор напајања поклапа са природном фреквенцијом круга, напон резонанца настаје.

Термс настанка

Сада смо у обзир услове настанка напона резонанце. Као што је приказано у последњој слици, вратили смо се отпорник у круг. Без отпорника у струјном петљом у резонантно коло ће се повећати до максималне вредности утврђене параметрима спој елемената и напајање. Повећање отпор отпорник у резонанце колу повећава склоност слабљења струје у колу, али не утиче на учесталост резонантних вибрација. Типично, режим напон резонанције не догоди уколико импеданција резонанције склоп задовољава Р = 2 (Л / Ц) ^0,5.

Користећи резонанце напон за радио пренос

Напон резонанца феномен није само физички радознао феномен. Он игра кључну улогу у бежичном комуникационе технологије - радија, телевизије, мобилну телефонију. Трансмитери који се користе за бежични пренос података обавезно садржи кола се паралелно на одређену фреквенцију за сваки уређај се назива носиоца фреквенције. Помоћу предајне антене повезан са предајника, који емитује електромагнетне таласе на фреквенцији носиоца.

Антена на другом крају примопредајник путу прима сигнал и доставља га пријемне коло дизајниран да одјекују на фреквенцији носиоца. Очигледно је да је антена прима мноштво сигнала на различитим фреквенцијама, а да не помињемо позадинску буку. Због присуства на пријемни уређај подешен на носеће учестаности резонантне круга, пријемник само да одабире тачну фреквенцију, филтрирања све непотребно.

Након откривања амплитуду модулисану (ПМ) радио, посвећен ниске фреквенције сигнала ње (ЛФ) је појачан и хранио се уређај за производњу звука. Ово је најједноставнији облик радио је веома осетљива на буку и сметње.

Како би се побољшао квалитет добијених информација развијеног и успешно се користи и друге, напредније начине радио пренос, који је такође заснива на коришћењу тунед резонантних система.

Фреквенција модулација и ФМ радио решава многе проблеме са амплитуде модулисан сигналом радио предајника, али по цену значајног преноса сложеност система. ФМ-радио систем звуци електронски тракт се конвертују у мале промене у носеће учестаности. Комад опреме који обавља ову конверзију зове се "Модулатор" се користи са предајника.

Сходно томе, пријемник мора да се дода у демодулатор за конвертовање сигнала назад у облик који се може репродуцирати преко звучника.

Други примери користе напон резонанцу

Ресонанце напони као основни принцип је такође инкорпорирана у кола за више филтера, се широко користе у електротехнику да елиминише штетне и нежељене сигнале, и као олакшавање пулсирање стварајући синусоидне сигнале.