Mae gan gylchedau ag elfennau L a C nodweddion arbennig oherwydd eu nodweddion amledd (fel amlder Vs, cerrynt, foltedd, a rhwystriant), a all fod â gwerthoedd isafswm neu uchafswm sylweddol ar amleddau penodol. Mae cymwysiadau'r cylchedau hyn yn ymwneud yn bennaf â throsglwyddyddion, derbynyddion radio, a derbynyddion teledu. Ystyriwch gylched LC lle mae cynwysorau ac anwythyddion wedi'u cysylltu mewn cyfres ar y cyflenwad pŵer, ac mae gan gysylltiad y gylched nodwedd unigryw o gyseiniant ar amledd manwl gywir o'r enw amledd soniarus. Mae'r erthygl hon yn trafod beth yw cylched LC, a gweithrediad harmonig cylchedau cyfres syml a chyfochrog LC.
Beth yw cylched LC?
Mae cylched LC, a elwir hefyd yn gylched storio ynni, cylched tiwnio neu gylched soniarus, yn gylched sy'n cynnwys anwythydd wedi'i fewnosod mewn cynhwysydd a gynrychiolir gan y llythyren "C" ac wedi'i gysylltu â'i gilydd gan y llythyren "L". Defnyddir y cylchedau hyn i gynhyrchu signalau o amleddau penodol neu dderbyn signalau o signalau cyfansawdd o amleddau penodol. Mae cylched LC yn elfen electronig sylfaenol mewn amrywiol ddyfeisiau electronig, yn enwedig mewn dyfeisiau di-wifr fel tiwnwyr, hidlwyr, cymysgwyr ac osgiliaduron. Prif swyddogaeth cylched LC fel arfer yw osgiliad heb fawr o dampio.
Cyseiniant cylched cyfres LC
Yn acyfres soniarusMae cyfluniad cylched LC, cynhwysydd "C" ac inductor "L" ill dau wedi'u cysylltu mewn cyfres, fel y dangosir yn y gylched ganlynol. Swm y folteddau ar draws y cynhwysydd a'r anwythydd yw cyfanswm y folteddau ar draws y terfynellau cylched agored. Mae'r cerrynt yn nherfynell cylched LC+Ve yn hafal i'r cerrynt drwy'r anwythydd (L) a'r cynhwysydd (C) v=v L+v C, i=i L=i C
Pan fydd osgled yr adweithedd a achosir gan "XL" yn cynyddu, mae'r amlder hefyd yn cynyddu. Yn yr un modd, pan fydd gwerth reactance y cynhwysydd "XC" yn gostwng, mae'r amlder hefyd yn gostwng.
Cyseiniant cylched cyfres LC
Ar amledd penodol, mae gan ddau adweithedd XL a XC yr un maint ond arwyddion cyferbyniol, felly, gelwir yr amledd hwn yn amledd soniarus, a gynrychiolir gan gylched LC.
Felly, mewn cyseinio
X L = -X C
ωL= 1 /ωC
ω=ω0= 1 /√LC
Gelwir hyn yn amledd onglog soniarus y gylched. Trosi amledd onglog i amledd gan ddefnyddio'r fformiwla ganlynol
f0 =ω0/2π√LC
Yn acyfres soniarusCyfluniad cylched LC, mae'r ddau cyseiniant XC a XL yn canslo ei gilydd allan. Mewn cydrannau ymarferol yn hytrach na delfrydol, mae llif y cerrynt fel arfer gyferbyn â gwrthiant dirwyn y coil. Felly, y cerrynt a ddarperir i'r gylched yw'r uchafswm yn ystod cyseiniant.
Diffiniad cylched derbyn yw, pan fo Yn Lt f a f0 yn uchaf, mae rhwystriant y gylched yn lleiaf.
Am f
Am f
Cyseiniant cylched LC cyfochrog
Mewn cyfluniad cylched LC cyfochrog, mae cynhwysydd "C" ac inductor "L" wedi'u cysylltu yn gyfochrog, fel y dangosir yn y ffigur canlynol. Swm y folteddau ar draws y cynhwysydd a'r anwythydd yw cyfanswm y folteddau ar draws y terfynellau cylched agored. Mae'r cerrynt yn y derfynell cylched LC + Ve yn hafal i'r cerrynt sy'n mynd trwy'r anwythydd (L) a'r cynhwysydd (C)
v = v L = v C
Rwy'n=IL +IC
Gadewch i wrthwynebiad mewnol y coil fod yn "R". Pan fydd dau gyseiniant XC a XL yn digwydd, mae'r ceryntau cangen adweithiol yr un fath a chyferbyn, felly maent yn canslo ei gilydd i ddarparu'r cerrynt lleiaf ar y wifren allweddol. Pan fydd cyfanswm y cerrynt yn cael ei leihau yn y cyflwr hwn, mae cyfanswm y rhwystriant yn cael ei gynyddu i'r eithaf, a rhoddir yr amledd atseiniol gan yr hafaliad canlynol
f0 =ω0/2π= 1 /2π√LC
Sylwch, yn ystod cyseiniant, nad cerrynt unrhyw gangen adweithiol yw'r lleiafswm. Ond mae cerrynt pob cangen adweithiol yn cael ei roi ar wahân trwy wahanu'r foltedd adweithiol "V" o'r foltedd adweithiol "Z".
Cyseiniant cylched LC cyfochrog
Felly, yn ôl cyfraith Ohm, yr wyf yn=V/Z
Gellir diffinio'r gylched atalydd fel: pan fo'r cerrynt llinell ar ei leiaf a chyfanswm y rhwystriant ar ei uchaf yn f0, mae'r gylched yn anwythol o dan f0, ac yn gapacitive uwchben f0.