Линейный трансформатор Порядок выполнения лабораторных работ Комплексные частотные характеристики цепей Последовательный колебательный контур Параллельный колебательный контур

Электротехника и теория цепей Законы Ома и Кирхгофа Анализ электрических цепей

Колебательный контур с неполным включением ёмкости

Колебательный контур этого типа по своим свойствам в значительной степени подобен параллельному колебательному контуру с неполным включением индуктивности. Используя эквивалентную схему контура, приведенную на рис. 15.3, нетрудно показать, что частота резонанса токов p, характеристическое сопротивление  и добротность Q параллельного колебательного контура емкости совпадают резонансной частотой, характеристическим сопротивлением добротностью последовательного построенного из тех же элементов и, следовательно, обладающего теми суммарной емкостью

С = С1С2/(С1 + С2)

и суммарным сопротивлением

R = R1+ R2.

Частота резонанса напряжений 0 рассматриваемого контура определяется параметрами элементов второй ветви

и зависит от коэффициента включения емкости

pC = C / C1 = C2 / (C1 -C2).

Резонансное сопротивление контура с неполным включением емкости так же, как и резонансное индуктивности, пропорционально квадрату коэффициента включения>

R0 (pC) = pC22 /R = pC2

Здесь R0 = 2/R — резонансное сопротивление параллельного контура основного вида, обладающего той же индуктивностью L, суммарной емкостью С и суммарным сопротивлением R, что рассматриваемый контур. Изображение синусоидальных функций времени (напряжение, сила тока, мощность) векторами на комплексной плоскости. 

АЧХ и ФЧХ входного сопротивления параллельного колебательного контура с неполным включением емкости приведены на рис. 15.5.

Итак, важнейшие параметры параллельного колебательного контура с неполным включением реактивного элемента (частота резонанса токов, характеристическое сопротивление и добротность) не зависят от коэффициента включения. Резонансное является функцией pL или pС.

 

Рис. 15.5. АЧХ и ФЧХ входного сопротивления параллельного контура с неполным включением индуктивности.

Указанная особенность параллельного колебательного контура широко используется на практике при согласовании его с источником энергии. Согласование осуществляют путем надлежащего выбора значения коэффициента включения, причем изменении включения настройка и ширина полосы пропускания, определяемые эффективной добротностью, не изменяются.

Наличие ярко выраженного минимума в АЧХ контура с неполным включением может быть использовано для подавления колебаний, частота которых близка к 0 рассматриваемого контура.

Выводы

Последовательный колебательный контур и параллельный основного вида являются дуальными.

Резонанс в параллельном колебательном контуре основного вида наступает на той же частоте, что и резонанс последовательном контуре, состоящем из таких элементов.

В последовательном колебательном контуре наблюдается резонанс напряжений, в параллельном – токов.

Избирательные свойства контура определяются сопротивлением потерь и нагрузки: добротность уменьшается с ростом сопротивления уменьшением нагрузки, подключённого параллельно контуру.

Контуры с частичным включением реактивного элемента имеют два резонанса: резонанс токов и напряжений.

Входное сопротивление контура зависит от коэффициента включения реактивного элемента.


Топологические  графы электрических цепей