Resonans i serieresonante og parallelle resonanskredsløb

Oct 21, 2025 Læg en besked

I simple reaktive kredsløb med næsten ingen modstand eller ingen modstand, vil effekten af ​​fundamentalt ændrede impedans forekomme ved den resonansfrekvens, der er forudsagt af den tidligere givne ligning. I parallelle (tank) LC-kredsløb betyder det, at impedansen ved resonans er uendelig stor. I enserie resonans (også kendt som serie variabel frekvens resonans)kredsløb, betyder dette, at impedansen ved resonans er nul:

news-224-79


I LC-kredsløb kaldes impedansens tendens til at afvige til maksimum- eller minimumpunktet på grund af øget modstand antiresonans. Skarpe iagttagere vil bemærke et mønster i, hvordan modstand påvirker resonanstoppen af ​​et kredsløb:

 

32


Parallelt ("tank") LC-kredsløb:


Serieforbindelse af R og L: resonansfrekvensen skifter nedad


R- og C-serien: resonansfrekvens offset


Serie resonanskredsløb:


R og L - parallel: resonansfrekvensforskydning


Parallelforbindelse af R og C: resonansfrekvensen skifter nedad


Igen illustrerer dette komplementariteten mellem kondensatorer og induktorer: hvordan en seriemodstand frembringer en antiresonanseffekt svarende til en parallelmodstand med en anden modstand. Antiresonans er en påvirkning, som resonanskredsløbsdesignere skal være opmærksomme på. Ligningen til bestemmelse af anti-resonans-"forskydningen" er meget kompleks.


Den ekstra modstand i LC-kredsløb er ikke et akademisk problem. Selvom kondensatorer med ubetydelig overskydende modstand kan fremstilles, er induktorer ofte plaget af en stor mængde modstand på grund af den lange længde af ledninger, der bruges i deres struktur. På grund af et mærkeligt fænomen kaldet hudeffekt har den desuden en tendens til at udelukke vekselstrøm fra at rejse gennem midten af ​​ledningen, hvorved den effektive krydseffekt af ledningen reduceres, og ledningens modstand har en tendens til at stige med stigende frekvens. Tværsnitsareal. Derfor har induktorer ikke kun modstand, men også modstand, der varierer med frekvensen.


Det ser ud til, at modstanden i induktorledningen ikke er tilstrækkelig til at forårsage problemet, og vi skal også forholde os til "kernetabet" af jernkernespolen, hvilket kommer til udtryk som yderligere modstand i kredsløbet. På grund af det faktum, at jern både er en leder af elektricitet og en leder af magnetisk flux, vil ændringen i magnetisk flux, der genereres af vekselstrøm, der passerer gennem en spole, have tendens til at inducere strøm (hvirvelstrøm) i selve jernkernen. Det kan anses for, at denne effekt synes at skyldes det faktum, at transformatorens jernkerne er en sekundær transformatorspole, der leverer strøm til resistive belastninger: ledningsevnen af ​​jernmetal er ikke perfekt. Stablet jernkerne, godt jernkernedesign og materialer af høj-kvalitet kan minimere denne påvirkning, men den vil aldrig blive fuldstændig elimineret.


En bemærkelsesværdig undtagelse fra kredsløbsmodstandsreglen, der forårsager resonansfrekvensforskydning, er tilfældet med seriemodstandsinduktorkondensator ("RLC") kredsløb. Så længe alle komponenter er forbundet i serie med hinanden, vil kredsløbets resonansfrekvens ikke blive påvirket af modstand.

Send forespørgsel

whatsapp

Telefon

E-mail

Undersøgelse