מהי תהודה של זרמים

כאשר לומדים את היסודות של הנדסת חשמל על אחדאת תהודה של זרמים ומתח נחשב בהכרח. תופעות אלו טבועות במעגלי זרם חילופין, והן יכולות להיות בלתי רצויות, המחייבות את התחשבותן במידול של כוח ומעגל מיתוג ושימושיות.

לדוגמה, תהודה במעגל AC היא מאודהמשמש לעתים קרובות בהנדסת רדיו: מעגל תנודה מכוון המבוסס על תהודה של מתח מאפשר פעמים אחדות להגביר אות רדיו מתח נמוך, כי בשל טרנספורמציות "קיבול השראה" יש עלייה הערך האפקטיבי של המתח.

מעגל תנודות זה הוא הבסיסהבנה של איך התהודה של זרמים ומתח (או) מתרחש. זהו מעגל חשמלי סגור המורכב מקבל מקביל (קיבול C) וסליל (השראה L). בהם, בשל תהליך של "העברת" אנרגיה מהשדה החשמלי של הקיבולת לשדה המגנטי של השראות, קיימים לחים עצמית (בשל נוכחותם של הרכיב הפעיל R) תנודות של תדר מסוים.

במצב תהודה של פעולה של מעגל חשמלי, ההתנגדות הנוכחית עובר רק מיוצג רק על ידי רכיב פעיל ר 'תהודה של זרמים התהודה של המתחים נבדלים. הבה נבחן את התכונות שלהם.

תהודה של הזרמים עולה במעגל עם מקבילהקבלים מחוברים וסליל, שהערכים הנומינליים שלהם נבחרים בצורה כזו שהזרם הזורם דרך C ו- L שווה. כתוצאה מכך, הערך הנוכחי במעגל C-L גבוה יותר מאשר במעגל המשותף.

עיקרון העבודה הוא כדלקמן: כאשר כוח מוחל, הקבל צובר תשלום (עד המתח המדורג של המקור). לאחר מכן, זה מספיק כדי לכבות את המקור ולסגור את המעגל למעגל, כך תהליך פריקה מתחיל על הסליל. הנוכחי עובר דרך זה מייצר שדה מגנטי ויוצר EMF של אינדוקציה עצמית, מכוונת נגד הנוכחי. הערך המרבי שלה יגיע כאשר הקבל הוא לגמרי משוחרר. לפיכך, משמעות הדבר היא כי כל האנרגיה המאוחסנת במיכל מומרת לשדה מגנטי של השראות. עם זאת, בשל האינדוקציה העצמית של הסליל, תנועת החלקיקים הטעונים אינה פוסקת.

כיוון שאין זרם נגד מקבל(הוא משוחרר), הוא מתחיל לטעון, אבל עם קוטביות שונה. כתוצאה מכך, כל השדה של סליל מומר תשלום קבלים התהליך חוזר על עצמו. בשל נוכחותו של הרכיב הפעיל הפנימי R, התנודה הולכת ודועכת. לפיכך, תהודה של זרמים הוא הבין.

תהודה הלחץ מתרחש כאשרחיבור סדרה של הנגד R, סליל L ​​ואת קבלים C. תכונה חשובה היא העובדה כי המתח של אספקת החשמל הוא נמוך מזה של הקבל ואת סליל (על כל רכיב בנפרד), עם זאת, השוויון של הזרמים נשמר. והמתח והזרם זהים בשלב. התנאי העיקרי להופעתו ותחזוקתו של תהליך זה הוא השוויון בהתנגדויות אינדוקטיביות וקיבולות. על בסיס זה, עכבה שווה ההתנגדות הפעילה.

כדי לקבוע את ערכי הלחץ יעילעל הסליל ואת הקבל חוק אום מוחל. במקרה של סליל, הוא שווה לתוצר הנוכחי על ידי התנגדות אינדוקטיבית (U1 = IX1). לפיכך, עבור קבלים, הנוכחי חייב להיות מוכפל התנגדות קיבולי (U2 = IX2). מאחר שהזרם מחובר ברצף לאלמנטים, ולתהודה X1 = X2, המתח של ההשראות והקיבוליות שווה. לפיכך, על ידי הגדלת מרכיבים תגובתיים, ניתן להשיג עלייה משמעותית המתחים U1 ו U2 תוך שמירה על ערך EMF ללא שינוי של אספקת החשמל עצמה. השדה העיקרי של היישום הוא הנדסת רדיו.