अनुनाद तनाव। क्या प्रतिध्वनि सर्किट

अनुनाद प्रकृति में सबसे आम से एक है, भौतिक घटनाओं। की घटना गूंज, यांत्रिक बिजली और भी ताप प्रणालियों में मनाया जा सकता है। गूंज के बिना, हम एक रेडियो, टेलीविजन, संगीत नहीं था और यहां तक कि, खेल के मैदान में झूलता प्रभावी निदान आधुनिक चिकित्सा में इस्तेमाल किया प्रणालियों का उल्लेख नहीं। गूंज सर्किट के सबसे रोचक और उपयोगी प्रकार के एक प्रतिध्वनि वोल्टेज है।

गुंजयमान सर्किट के तत्वों

अनुनाद तथाकथित RLC-सर्किट में हो सकता है, निम्नलिखित घटक शामिल हैं:

• आर - प्रतिरोधों। बिजली के सर्किट के तथाकथित सक्रिय तत्वों से संबंधित इन उपकरणों, विद्युत ऊर्जा ऊष्मा में बदल जाती। दूसरे शब्दों में, वे सर्किट से बिजली को हटा कर उसे गर्मी में तब्दील।
• एल - प्रेरण। बिजली के सर्किट में उपपादन - बड़े पैमाने पर या यांत्रिक प्रणालियों में जड़ता के अनुरूप। इस घटक सर्किट में बहुत ध्यान देने योग्य जब तक आप किसी भी परिवर्तन में यह करने की कोशिश नहीं है। यांत्रिकी में, उदाहरण के लिए, इस तरह के एक परिवर्तन वेग में परिवर्तन है। विद्युत परिपथ - वर्तमान परिवर्तन। इसके लिए किसी कारण होती है, तो इस तरह के प्रेरण सर्किट शासन में परिवर्तन counteracts।
• सी - संधारित्र है, जो उपकरणों कि विद्युत ऊर्जा की दुकान, बस के रूप में वसंत को बनाए रखने के लिए कर रहे हैं पदनाम यांत्रिक ऊर्जा। उपपादन ध्यान केंद्रित और दुकानों चुंबकीय ऊर्जा, जबकि संधारित्र प्रभारी केंद्रित है और इस प्रकार विद्युत ऊर्जा संग्रहीत करता है।

गुंजयमान सर्किट की अवधारणा

प्रमुख तत्वों गुंजयमान सर्किट प्रेरण (एल) और समाई (सी) कर रहे हैं। बाधा दोलनों की उदासीनता की प्रवृत्ति है, इसलिए यह सर्किट से बिजली निकाल देता है। गुंजयमान सर्किट में होने वाली प्रक्रियाओं की जांच में, हम अस्थायी रूप से उपेक्षा है, लेकिन यह याद रखना होगा कि, यांत्रिक प्रणाली में घर्षण बल की तरह, सर्किट में विद्युत प्रतिरोध समाप्त नहीं किया जा सकता है।

गूंज वोल्टेज और धाराओं के गूंज

गूंज सर्किट के प्रमुख तत्वों को जोड़ने के धारावाहिक और समानांतर हो सकता है की विधि के आधार पर। जब एक आवृत्ति एक प्राकृतिक आवृत्ति के साथ मिलाते हुए, कुछ शर्तों के अधीन के साथ एक वोल्टेज स्रोत संकेत करने के लिए श्रृंखला गुंजयमान सर्किट को जोड़ने, वहाँ तनाव प्रतिक्रिया उत्पन्न होती है। प्रतिक्रियाशील तत्वों गूंज धाराओं कहा जाता है साथ समानांतर में जुड़ा बिजली के सर्किट में गूंज।

गुंजयमान सर्किट की प्राकृतिक आवृत्ति

हम प्रणाली एक प्राकृतिक आवृत्ति पर दोलन हो सकता है। ऐसा करने के लिए, आपको पहले संधारित्र, के रूप में बाईं तरफ के शीर्ष चित्र में दिखाया गया शुल्क देना होगा। जब ऐसा होता है, प्रमुख स्थान सही पर एक ही चित्र में दिखाया गया करने के लिए स्थानांतरित कर रहा है।

समय "0", सभी विद्युत ऊर्जा संधारित्र में संग्रहीत है, और परिपथ में धारा शून्य (नीचे आकृति) के बराबर है। ध्यान दें कि संधारित्र के शीर्ष प्लेट सकारात्मक चार्ज किया जाता है, और नीचे - नकारात्मक में। हम सर्किट में इलेक्ट्रॉनों की दोलनों नहीं देख सकते हैं, लेकिन हम वर्तमान एम्मीटर माप सकते हैं, और आस्टसीलस्कप के साथ वर्तमान समय की निर्भरता पता लगाने के लिए। नोट हमारे समय पर कि टी - बार यह इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग कहा जाता है में एक दोलन असर पूरा करने के लिए लेता है "झिझक अवधि।"

घड़ी की दिशा में प्रवाहित होती है (नीचे चित्र देखें)। ऊर्जा के लिए कंडेनसर से स्थानांतरित कर रहा है प्रारंभ करनेवाला। पहली नज़र में यह अजीब लग सकता है कि प्रेरण ऊर्जा प्रदान करता है, लेकिन यह गतिज ऊर्जा चलती जन में निहित के समान है।

ऊर्जा के प्रवाह को कंडेनसर में लौट आए, लेकिन ध्यान दें कि संधारित्र की विपरीतता अब बदल गया है है। नकारात्मक चार्ज (नीचे आकृति) - दूसरे शब्दों में, नीचे की थाली अब एक सकारात्मक चार्ज और ऊपरी प्लेट है।

प्रणाली अब पूरी तरह से संबोधित किया जाता है, और ऊर्जा वापस प्रेरण के कंडेनसर से प्रवाह शुरू होता है (नीचे चित्र देखें)। नतीजतन, ऊर्जा पूरी तरह से वापस अपने प्रारंभिक बिंदु है और चक्र नए सिरे से शुरू करने के लिए तैयार है।

दोलन आवृत्ति के रूप में इस अनुमान लगाया जा सकता:

• एफ = 1 / 2π (नियंत्रण रेखा) ^0,5,

जहाँ: एफ - आवृत्ति, एल - प्रेरण, सी - समाई।

इस उदाहरण में माना जाता है, प्रक्रिया वोल्टेज गूंज के भौतिक सार को दर्शाता है।

जांच वोल्टेज गूंज

वास्तविक नियंत्रण रेखा सर्किट में वहाँ हमेशा एक मामूली प्रतिरोध जो प्रत्येक चक्र के साथ कम हो जाती है वर्तमान आयाम में वृद्धि है। कई चक्रों के बाद वर्तमान शून्य करने के लिए कम है। इस आशय "sinusoidal संकेत की उदासीनता" कहा जाता है। शून्य करने के लिए वर्तमान क्षय की दर सर्किट में प्रतिरोध पर निर्भर करता है। हालांकि, प्रतिरोध गूंज सर्किट दोलन की आवृत्ति नहीं बदलता है। प्रतिरोध काफी बड़ी है, तो एक sinusoidal दोलन पाश में बिल्कुल भी नहीं हो पायेगी।

जाहिर है, जहां दोलन की एक प्राकृतिक आवृत्ति उत्तेजना प्रक्रिया गूंज कर सकते हैं। हम एक डेज़ी श्रृंखला बिजली की आपूर्ति में शामिल करके ऐसा करने के वर्तमान बारी की , (एसी) के रूप में बाईं ओर दिखाई देता। शब्द "चर" इंगित करता है कि स्रोत आउटपुट वोल्टेज एक निश्चित आवृत्ति के साथ बदलता रहता है। शक्ति के स्रोत आवृत्ति सर्किट की प्राकृतिक आवृत्ति के साथ मेल खाता है, तो वोल्टेज गूंज उठता है।

घटना की शर्तें

अब हम वोल्टेज प्रतिध्वनि की घटना की स्थिति पर विचार करें। जैसा कि पिछले चित्र में दिखाया गया है, हम सर्किट में बाधा को लौट गया। गुंजयमान परिपथ में धारा पाश में कोई बाधा के साथ सर्किट तत्व मापदंडों और बिजली की आपूर्ति के द्वारा निर्धारित अधिकतम मान में वृद्धि होगी। गूंज सर्किट में बाधा का प्रतिरोध बढ़ाने से परिपथ में धारा के क्षीणन करने की प्रवृत्ति बढ़ जाती है, लेकिन गूंज कंपन की आवृत्ति को प्रभावित नहीं करता। आमतौर पर, वोल्टेज गूंज मोड नहीं होती है, तो प्रतिध्वनि सर्किट के प्रतिबाधा संतुष्ट आर = 2 (एल / सी) ^0,5।

रेडियो प्रसारण के लिए गूंज वोल्टेज का उपयोग करना

वोल्टेज प्रतिध्वनि घटना न केवल एक भौतिक उत्सुक घटना है। रेडियो, टेलीविजन, सेलुलर टेलीफोन - यह बेतार संचार प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। जानकारी के बेतार संचरण के लिए इस्तेमाल जरूरी प्रत्येक डिवाइस के लिए एक विशिष्ट आवृत्ति पर resonate करने के लिए सर्किट को शामिल ट्रांसमीटर वाहक आवृत्ति कहा जाता है। संचारण ट्रांसमीटर से जुड़ा एंटीना के माध्यम से, यह उत्सर्जन करता है विद्युत चुम्बकीय तरंगों वाहक आवृत्ति पर।

दूसरे छोर ट्रांसीवर पथ पर एंटीना संकेत प्राप्त करता है और वाहक आवृत्ति पर resonate करने के लिए डिज़ाइन प्राप्त सर्किट करने के लिए जोड़ देता है। ऐसा नहीं है कि एंटीना विभिन्न आवृत्तियों पर संकेत की अधिकता प्राप्त करता है, पृष्ठभूमि शोर उल्लेख स्पष्ट है। प्राप्त डिवाइस गुंजयमान सर्किट के वाहक आवृत्ति को देखते पर उपस्थिति के कारण, रिसीवर केवल सही आवृत्ति का चयन करता है, सभी अनावश्यक को छान।

आयाम संग्राहक (एएम) रेडियो, एक समर्पित कम आवृत्ति संकेत उधर से (वामो) का पता लगाने के बाद प्रवर्धित और ध्वनि उत्पन्न डिवाइस के लिए तंग आ गया है। इस रेडियो का सबसे सरल रूप शोर और हस्तक्षेप के लिए बहुत संवेदनशील है।

विकसित और सफलतापूर्वक प्राप्त जानकारी अन्य, बेहतर तरीके एक रेडियो संकेत है, जो भी देखते प्रतिध्वनि प्रणाली के उपयोग पर आधारित है संचारित करने के लिए द्वारा उपयोग किया की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए।

आवृत्ति मॉडुलन और एफएम रेडियो रेडियो प्रसारण आयाम अधिमिश्रित संकेत के साथ समस्याओं के कई हल करती है, लेकिन महत्वपूर्ण जटिलता पारेषण प्रणाली की कीमत पर। एफएम रेडियो प्रणाली इलेक्ट्रॉनिक रूप से पथ वाहक आवृत्ति में छोटे परिवर्तन में बदला जाता है लगता है। उपकरण है कि इस रूपांतरण करता का टुकड़ा एक "न्यूनाधिक" ट्रांसमीटर के साथ प्रयोग किया जाता है कहा जाता है।

तदनुसार, रिसीवर संकेत एक रूप है कि लाउडस्पीकर के माध्यम से reproduced किया जा सकता है में वापस परिवर्तित करने के लिए एक डिमॉड्युलेटर में जोड़ा जाना चाहिए।

अन्य उदाहरणों में एक वोल्टेज प्रतिध्वनि का उपयोग

अनुनाद वोल्टेज के रूप में मौलिक सिद्धांत भी एकाधिक फिल्टर के सर्किट में शामिल है, व्यापक रूप से इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में प्रयोग किया जाता हानिकारक और अवांछित संकेतों को खत्म करने, और धड़कन sinusoidal संकेत पैदा चौरसाई कर रहे हैं।