Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


 олебательный контур




 олебательный контур Ч электрическа€ цепь, содержаща€ последовательно соединЄнные катушку индуктивности и конденсатор. ¬ такой цепи могут возбуждатьс€ колебани€ тока (и напр€жени€).

 

 олебательный контур - простейша€ система, в которой могут происходить свободные электромагнитные колебани€.

ѕусть конденсатор Ємкостью C зар€жен до напр€жени€ U0. Ёнерги€, запасЄнна€ в конденсаторе составл€ет

 

 

 олебательный контур

 

ѕри соединении конденсатора с катушкой индуктивности,в цепи потечЄт ток I, что вызовет в катушке электродвижущую силу (Ёƒ—) самоиндукции, направленную на уменьшение тока в цепи. “ок, вызванный этой Ёƒ— (при отсутствии потерь в индуктивности) в начальный момент будет равен току разр€да конденсатора, то есть результирующий ток будет равен нулю. ћагнитна€ энерги€ катушки в этот (начальный) момент равна нулю.

 

«атем результирующий ток в цепи будет возрастать, а энерги€ из конденсатора будет переходить в катушку до полного разр€да конденсатора. ¬ этот момент электрическа€ энерги€ колебательного контура EC = 0. ћагнитна€ же энерги€, сосредоточенна€ в катушке, напротив, максимальна и равна

, где L Ч индуктивность катушки, I0 Ч максимальное значение тока.

 

ѕосле этого начнЄтс€ перезар€дка конденсатора, то есть зар€д конденсатора напр€жением другой пол€рности. ѕерезар€дка будет проходить до тех пор, пока магнитна€ энерги€ катушки не перейдЄт в электрическую энергию конденсатора.  онденсатор, в этом случае, снова будет зар€жен до напр€жени€ − U0.

 

¬ результате в цепи возникают колебани€, длительность которых будет обратно пропорциональна потер€м энергии в контуре.

 

¬ общем, описанные выше процесы в параллельном колебательном контуре называютс€ резонанс токов, что означает, что через индуктивность и Ємкость протекают токи, больше тока проход€щего через весь контур, причем эти токи больше в определЄнное число раз, которое называетс€ добротностью. Ёти большие токи не покидают пределов контура, так как они противофазны и сами себ€ компенсируют. —тоит также заметить, что сопротивление параллельного колебательного контура на резонансной частоте стремитс€ к бесконечности (в отличии от последовательного колебательного контура, сопротивление которого на резонансной частоте стремитс€ к нулю), а это делает его незаменимым фильтром.

 

—тоит заметить, что помимо простого колебательного контура, есть ещЄ колебательные контуры первого, второго и третьего рода, что учитывают потери и имеют другие особенности.

 

„тобы в контуре возникли электрические колебани€, его нужно ЂподтолкнутьїЧ зар€дить конденсатор от какого-либо источника тока, например от батареи, а затем соединить зар€женный конденсатор с катушкой индуктивности. — этого момента конденсатор начнет разр€жатьс€ через катушку, создава€ в колебательном контуре нарастающий электрический ток, а вокруг витков катушки Ч магнитное поле.  огда конденсатор полностью разр€дитс€, ток через катушку достигнет максимального значени€ и магнитное поле скажетс€ наиболее сильным Ч электрический зар€д конденсатора преобразовалс€ в магнитное поле катушки. “ок в контуре некоторое врем€ будет идти в том же направлении, но уже за счет убывающей энергии магнитного пол€, накопленной катушкой, а конденсатор начнет перезар€жатьс€.  ак только магнитное пате катушки исчезнет, ток в контуре на мгновение прекратитс€.   этому моменту конденсатор окажетс€ полностью перезар€женным, поэтому через катушку вновь потечет ток, но уже в противоположном направлении. ¬ результате в контуре возникают колебани€ электрического тока, продолжающиес€ до тех вор, пока вс€ энерги€, запасенна€ конденсатором, не израсходуетс€ на преодоление сопротивлени€ провода катушки индуктивности. »змен€€ индуктивность (число витков) катушки и емкость конденсатора, можно в широких пределах измен€ть частоту колебаний в контуре. Ёлектрические колебани€, возбужденные в контуре зар€дом конденсатора, свободные, 1 следовательно, затухающие.

 

–адиотехника очень нуждаетс€ в колебани€х электрического тока, которые, возникнув однажды, продолжались бы долгое врем€. »х легко превратить в непрерывные радиоволны.

 

„тобы получить незатухающие колебани€, контур, в такт с колебани€ми в нем, надо Ђподталкиватьї, т. е. пополн€ть дополнительной энергией. ¬ радиопередатчике колебательный контур получает энергию от высокочастотного генератора, а дл€ приемного контура источником энергии служат электрические колебани€ высокой частоты, которые возбуждаютс€ радиоволнами в антенне.

 

 олебательный контур Ч составна€ часть радиоприемника. “олько благодар€ ему удаетс€ настроить приемник на частоту той радиовещательной станции, передачу которой мы хотели бы услышать.

 

ѕериод электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре (т. е. в таком контуре, где нет потерь энергии) зависит от индуктивности катушки и емкости конденсатора и находитс€ по

 

формуле “омсона . „астота с периодом св€зана обратно пропорциональной зависимостью

 

¬ реальном колебательном контуре свободные электромагнитные колебани€ будут затухающими из-за потерь энергии на нагревание проводов. ƒл€ практического применени€ важно получить незатухающие электромагнитные колебани€, а дл€ этого необходимо колебательный контур пополн€ть электроэнергией, чтобы скомпенсировать потери энергии. ƒл€ получени€ незатухающих электромагнитных колебаний примен€ют генератор незатухающих колебаний, который €вл€етс€ примером автоколебательной системы.

 

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-07; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1183 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

¬ы никогда не пересечете океан, если не наберетесь мужества потер€ть берег из виду. © ’ристофор  олумб
==> читать все изречени€...

521 - | 498 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.011 с.