Resonantie in serieresonante en parallelle resonante circuits

Oct 21, 2025 Laat een bericht achter

In eenvoudige reactieve circuits met vrijwel geen weerstand of geen weerstand zal het effect van een fundamenteel veranderende impedantie optreden bij de resonantiefrequentie die wordt voorspeld door de eerder gegeven vergelijking. Bij parallelle (tank)LC-circuits betekent dit dat de impedantie bij resonantie oneindig groot is. In eenserieresonant (ook bekend als serieresonantie met variabele frequentie)circuit betekent dit dat de impedantie bij resonantie nul is:

news-224-79


In LC-circuits wordt de neiging van de impedantie om af te wijken naar het maximale of minimale punt als gevolg van verhoogde weerstand anti-resonantie genoemd. Scherpe waarnemers zullen een patroon opmerken in de manier waarop weerstand de resonantiepiek van een circuit beïnvloedt:

 

32


Parallel ("tank") LC-circuit:


Serieschakeling van R en L: resonantiefrequentie verschuift naar beneden


R- en C-serie: resonantiefrequentie-offset


Serie resonerendcircuit:


R en L - parallel: resonantiefrequentie-offset


Parallelle verbinding van R en C: resonantiefrequentie verschuift naar beneden


Dit illustreert opnieuw de complementariteit tussen condensatoren en inductoren: hoe een serieweerstand een anti-resonant effect produceert dat equivalent is aan een parallelle weerstand met een andere weerstand. Anti-resonantie is een impact waar ontwerpers van resonantiecircuits zich bewust van moeten zijn. De vergelijking voor het bepalen van de anti-resonantie "verplaatsing" is zeer complex.


De extra weerstand in LC-circuits is geen academische kwestie. Hoewel condensatoren met een verwaarloosbare overmatige weerstand kunnen worden vervaardigd, worden inductoren vaak geplaagd door een grote hoeveelheid weerstand vanwege de lange lengte van de draden die in hun structuur worden gebruikt. Bovendien heeft het, als gevolg van een vreemd fenomeen dat skin-effect wordt genoemd, de neiging om AC-stroom uit te sluiten van het lopen door het midden van de draad, waardoor de effectieve dwarskracht van de draad wordt verminderd, en de weerstand van de draad heeft de neiging toe te nemen met toenemende frequentie. Dwarsdoorsnede. Daarom hebben inductoren niet alleen weerstand, maar ook weerstand die varieert met de frequentie.


Het lijkt erop dat de weerstand van de inductordraad niet voldoende is om het probleem te veroorzaken, en we moeten ook omgaan met het "kernverlies" van de inductor met ijzeren kern, wat zich manifesteert als extra weerstand in het circuit. Vanwege het feit dat ijzer zowel een geleider van elektriciteit als een geleider van magnetische flux is, zal de verandering in de magnetische flux die wordt gegenereerd door wisselstroom die door een spoel gaat, de neiging hebben om stroom (wervelstroom) in de ijzeren kern zelf te induceren. Er kan worden aangenomen dat dit effect te wijten lijkt te zijn aan het feit dat de ijzeren kern van de transformator een secundaire transformatorspoel is die stroom levert aan resistieve belastingen: de geleidbaarheid van ijzermetaal is niet perfect. Een gestapelde ijzeren kern, een goed ontwerp van de ijzeren kern en hoogwaardige materialen- kunnen deze impact minimaliseren, maar deze zal nooit volledig worden geëlimineerd.


Een opmerkelijke uitzondering op de circuitweerstandsregel die resonantiefrequentieverschuiving veroorzaakt, is het geval van serieweerstand-inductorcondensator ("RLC") circuits. Zolang alle componenten in serie met elkaar zijn geschakeld, wordt de resonantiefrequentie van de schakeling niet beïnvloed door weerstand.

Aanvraag sturen

whatsapp

Telefoon

E-mail

Onderzoek