Obwód rezonansowy LC

Słownik kwalifikacji ELM.02 - Montaż oraz instalowanie układów i urządzeń elektronicznych

Obwód rezonansowy LC składa się z cewki L i kondensatora C. Taki układ ma własną częstotliwość rezonansową, przy której energia okresowo wymienia się między polem magnetycznym cewki a polem elektrycznym kondensatora.

Częstotliwość rezonansowa

Częstotliwość rezonansową idealnego obwodu LC oblicza się ze wzoru:

fR = 1 / (2π√(LC))

gdzie:

  • fR — częstotliwość rezonansowa,
  • L — indukcyjność cewki,
  • C — pojemność kondensatora.

Z tego wzoru wynika ważna zasada:

  • wzrost L lub C zmniejsza częstotliwość rezonansową,
  • spadek L lub C zwiększa częstotliwość rezonansową.

Rezonans a charakterystyka częstotliwościowa

W filtrach i układach selektywnych obwód LC powoduje wyróżnienie pewnego zakresu częstotliwości. Na charakterystyce amplitudowo-częstotliwościowej częstotliwość rezonansowa widoczna jest jako maksimum albo minimum, zależnie od konfiguracji układu.

Jeżeli zmieni się pojemność lub indukcyjność, to przesuwa się całe pasmo pracy układu:

  • większa pojemność C → rezonans przy niższej częstotliwości,
  • mniejsza pojemność C → rezonans przy wyższej częstotliwości.

Przestrajanie napięciem

W praktyce zamiast zwykłego kondensatora można zastosować diodę pojemnościową. Jej pojemność zależy od napięcia sterującego, więc częstotliwość rezonansową można regulować elektrycznie. Tak działają m.in. układy strojenia w odbiornikach radiowych.