Резонанс напряжений

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Резонанс напряжений - резонанс, происходящий в последовательном колебательном контуре при его подключении к источнику напряжения, частота которого совпадает с собственной частотой контура.

Описание явления[править | править исходный текст]

Явление резонанса напряжений возникает на частоте ω, при которой индуктивное сопротивление катушки XL = ωL и ёмкостное сопротивление конденсатора XC = 1/ωC равны между собой. При этом импеданс цепи

 \hat z(j \omega)\;= R + \frac {1}{j \omega C} + j \omega L

уменьшается, становится чисто активным и равным R (сумма активного сопротивления катушки и соединительных проводов). В результате, согласно закону Ома: I=U/R, ток в цепи достигает своего максимального значения.

Следовательно, напряжения как на катушке UL = IXL, так и на конденсаторе UC = IХС окажутся равными и будут максимально большой величины. При малом активном сопротивлении цепи R эти напряжения могут во много раз превысить общее напряжение U на зажимах цепи, которое создаёт генератор. Это явление и называется в электротехнике резонансом напряжений.

Замечания[править | править исходный текст]

Колебательный контур, работающий в режиме резонанса напряжений, сам по себе не является усилителем мощности. Повышенные напряжения на его элементах возникают за счёт увеличения тока в цепи и следовательно потребляемой мощности от источника переменного напряжения.

Явление резонанса напряжений необходимо учитывать при разработке аппаратуры. Повышенное напряжение может повредить не рассчитаные на него элементы.

Применение[править | править исходный текст]

При совпадении частоты генератора и собственных колебаний контура на катушке появляется напряжение, более высокое, чем на клеммах генератора. Это можно использовать для питания высокоомной нагрузки повышенным напряжением, или в полосовых фильтрах.

См. также[править | править исходный текст]

Литература[править | править исходный текст]

  • Власов В. Ф. Курс радиотехники. М.: Госэнергоиздат, 1962. С. 52.
  • Изюмов Н. М., Линде Д. П. Основы радиотехники. М.: Госэнергоиздат, 1959. С. 512.

Ссылки[править | править исходный текст]