Oscilējošais ķēde: darbības princips, kontūru veidi, parametri un īpašības

Ne plūstošas \u200b\u200bsvārstības.

Oscilējošā ķēdes princips

Mēs iekasējam kondensatoru un aizverot ķēdi. Pēc tam ķēde sāk plūst sinusoidālu elektrība. Kondensators tiek izvadīts caur spoli. Spolī, kad plūst cauri, parādās pašindukcijas EMF, kas vērsta uz kondensatora strāvas pretējo.

Pilnīgi samazinājās, kondensators sakarā ar EDS spoles enerģiju, kas šobrīd būs maksimāls, sāks iekasēt vēlreiz, bet tikai pretējā polaritātē. Oscilācijas, kas rodas ķēdē, ir bezmaksas svārstības svārstības. Tas ir, bez papildu oscilācijas enerģijas piegādes jebkurā reālā oscilācijas ķēdē, agrāk vai vēlāk beigsies, tāpat kā jebkuras svārstības dabā.

Svarīga raksturīga LC-CONTOUR - quality Q.Kvalitāte nosaka rezonanses amplitūdu un parāda, cik reižu enerģijas rezerves ķēdē pārsniedz enerģijas zudumu vienā svārstību periodā. Jo augstāka ir sistēmas kvalitāte, lēnāka būs plump svārstības.

Oscilējošā ķēdes sava frekvence

Bezmaksas svārstību biežums strāvas un sprieguma sastopams svārstības ķēdē.

T \u003d 2 * p * (L * C) 1/2. T ir periods elektromagnētisko svārstību, L un C - attiecīgi, induktivitāte spoli oscilējošo ķēdes un jaudu ķēdes elementu, p ir numurs pi.

Nelaimīgs svārstības Izveidoja tādas ierīces, kuras pašas var atbalstīt savas svārstības uz pastāvīga enerģijas avota rēķina. Šādas ierīces sauc par automātisko svārstību sistēmām.

Jebkura auto-svārstīga sistēma sastāv no šādām četrām daļām.

1) oscilloy sistēma; 2) enerģijas avots, kuru dēļ zaudējumi tiek kompensēti; 3) vārsts - daži elementi, kas regulē enerģijas plūsmu oscilācijas sistēmā ar noteiktām daļām Īstais brīdis; 4) atsauksmes - vārsta darba kontrole uz procesu rēķina pati oscilating sistēmā.

Ražotājs uz tranzistora ir piemērs auto-svārstīgu sistēmu. Zemāk redzamajā attēlā redzama šāda ģeneratora vienkāršota shēma, kurā "vārsta" loma spēlē tranzistoru. Oscilējošā ķēde ir savienota ar pašreizējo avotu secīgi ar tranzistoru. Transistora emitēšanas pāreja caur LSV spoli ir induktīvi savienots ar svārstīgajām ķēdēm. Šo spoli sauc par atgriezeniskās saites spoli.

Kad ķēde ir slēgta caur tranzistoru, pašreizējā impulsa caurlaides, kas iekasē kondensatoru no oscilācijas ķēdes, kā rezultātā circuit brīvās elektromagnētiskās svārstības mazo amplitūdu.

Strāva plūst pa kontūras spole l, inducē galos atgriezeniskās saites spole maiņstrāvas spriegums. Saskaņā ar šā sprieguma darbību emitēšanas pārejas elektriskais lauks periodiski palielinās, tas ir vājināts, un tranzistors atveras, tas ir bloķēts. Šajos intervālos, kad tranzistors ir atvērts, pašreizējie impulsi caur to caur to. Ja LSW spole ir pareizi pievienota (pozitīva atgriezeniskā saite), pašreizējo impulsu biežums sakrīt ar svārstību biežumu, kas rodas ķēdē, un pašreizējie impulsi nonāk kontūrā šajos momentos, kad kondensators ir uzlādēts (kad augšējā vāciņa kondensators ir jāmaksā pozitīvi). Tāpēc pašreizējie impulsi, kas iet caur tranzistoru, tiek uzlādēti kondensators un papildina kontūras enerģiju, un ķēdes svārstības neizbalē.

Ja, ar pozitīvu atgriezenisko saiti, lēnām palielināt attālumu starp LSV un L spolēm, tad izmantojot osciloskopu, var konstatēt, ka amplitūda pašaizliedzības samazinās, un pašaizliedzības var apstāties. Tas nozīmē, ka ar vāju atgriezenisko saiti, enerģija nonāk kontūrā, mazāk enerģijas, neatgriezeniski pārvērsta iekšējā.

Tādējādi atgriezeniskajai saitei jābūt tādai, lai: 1) spriegums uz emitera pārejas mainīts simfanly ar spriegumu uz circuit kondensatoru - tas ir fāzes stāvoklis pašaizliedzības ģeneratora; 2) Atsauksmes nodrošinātu, ka kontūrā ir tik daudz enerģijas, jo tas ir nepieciešams, lai kompensētu enerģijas zudumus ķēdē, ir amplitūdas stāvoklis sevis ierosmes.

Pašaizliedzības biežums ir vienāds ar bezmaksas svārstību biežumu ķēdē un ir atkarīgs no tā parametriem.

Samazinot L un C, jūs varat saņemt augstas frekvences neveiksmīgas svārstības, ko izmanto radio inženierijā.

Izveidoto self-svārstību amplitūda, kā pieredze rāda, nav atkarīga no sākotnējiem apstākļiem, un to nosaka parametri auto-oscilēšanas sistēmas - spriegumu avota, attālumu starp LSV un L, kontūras pretestību.

Oscilējoša kontūrato sauc par ideālu, ja tas sastāv no spoles un jaudas, un tajā nav pretestības zaudējumu.

Apsveriet fiziskos procesus nākamajā ķēdē:

1 Galvenais ir 1. pozīcijā 1. kondensators sāk iekasēt, no sprieguma avota un elektriskā lauka enerģija uzkrājas tajā, \\ t

tie. Kondensators kļūst par elektroenerģijas avotu.

2. Galvenais pozīcijā 2. kondensators sāks atbrīvoties. Elektriskā enerģija, kas uzglabāta kondensatorā nonāk spoles magnētiskā lauka enerģijā.

Pašreizējā ķēdē sasniedz maksimālo vērtību (1. punkts). Spriegums uz kondensatora plāksnēm tiek samazināts līdz nullei.

Laika posmā no 1. punkta uz 2. punktu, strāva ķēdē samazinās līdz nullei, bet tiklīdz tas sāk samazināties, magnētiskais lauks spoles samazinās, un paša induccus inducētu spolē, kas neitralizē strāvu samazinājums, tāpēc tas samazinās līdz nullei, kas nav jumpingly un gludi. Tā kā rodas pašindukcijas EMF, spole kļūst par enerģijas avotu. No šī EAF kondensators sāk iekasēt, bet ar apgrieztā polaritāte (kondensatora spriegums ir negatīvs) (2. punkta kondensators tiek atkārtoti ielādēts).

Izeja: lC ķēdē pastāv nepārtraukta enerģijas svārstība starp elektriskajiem un magnētiskajiem laukiem, tāpēc šādu ķēdi sauc par svārstīgu ķēdi.

Iegūtās svārstības tiek sauktas bez maksasvai piederTā kā tie notiek bez ārējās elektroenerģijas avota, kas izgatavotas agrāk kontūrā (kondensatora elektriskajā jomā). Tā kā konteiners un induktivitāte ir perfekta (nav pretestība) un enerģija no ķēdes neatstāj, amplitūda svārstības laika gaitā nemainās un svārstības būs Nelaimīgs.

Mēs definējam bezmaksas svārstību leņķisko frekvenci:

Izmantot elektrisko un magnētisko lauku vienlīdzību

Kur ώ brīvu svārstību leņķiskā frekvence.

[ ώ ] \u003d 1 / s

f.0= ώ / 2π [Hz].

Bezmaksas svārstību periods T0 \u003d \u200b\u200b1 / f.

Bezmaksas svārstību biežums tiek saukts par savām kontūras svārstībām.

No izteiksmes: ώ²LC \u003d 1.saņemt ώl \u003d 1 / cώTāpēc, ja strāvas ķēdē ar bezmaksas svārstību biežumu, induktīvā pretestība ir vienlīdz kapacitāte.

Raksturīga pretestība.

Induktīvā vai kapacitātes pretestība oscilācijas ķēdē tiek saukta par brīvu svārstību biežumu raksturīga pretestība.

Raksturīgo pretestību aprēķina pēc formulām:

5.2 Reālā oscilējošā ķēde

Reālajai svārstīgajai ķēdei ir aktīva pretestība, tāpēc, ja tas ir pakļauts vaļējai svārstību ķēdei, pirms uzlādēta kondensatora enerģija pakāpeniski pavada, pārveidojot siltuma.

Bezmaksas svārstības ķēdē ir atbildīgs, jo katrā periodā enerģijas samazināšanās un svārstību amplitūda katrā periodā samazināsies.

Attēls - īsta oscilējošā ķēde.

Bezmaksas svārstību stūra biežums reālā oscilācijas ķēdē:

Ja r \u003d 2 ..., tad leņķiskā frekvence ir nulle, tāpēc bez maksas svārstības ķēdē nenotiks.

Pa šo ceļu oscilācijas kontūraelektriskā ķēde, kas sastāv no induktivitātes un konteineriem un ar nelielu aktīvu izturību, mazāk dubultā raksturīga pretestība, kas nodrošina enerģijas apmaiņu starp induktivitāti un jaudu.

Reālā oscilācijas ķēdē brīvas svārstības ir piestiprinātas ātrāk nekā aktīvāka pretestība.

Lai raksturotu brīvo svārstību vājināšanās intensitāti, tiek izmantots "kontūras indukcijas" jēdziens - aktīvās izturības attiecība pret raksturlielumu.

Praksē tiek izmantots atgriešanās vājināšanās apjoms - kontūras spriegums.

Lai iegūtu neveiksmīgas svārstības reālā svārstīgajā ķēdē, tas ir nepieciešams katrā svārstību periodā, lai papildinātu elektrisko enerģiju uz aktīvo kontūras izturību pret taktiku ar frekvenci savas svārstības. Tas tiek darīts, izmantojot ģeneratoru.

Ja pieslēdzat svārstīgo ķēdi uz mainīgo ģeneratoru, kuras frekvence atšķiras no kontūras brīvo svārstību biežuma, tad ķēdes plūsmas ar biežumu vienādās frekvences ģeneratora sprieguma. Šīs svārstības tiek sauktas piespiedu.

Ja ģeneratora frekvence atšķiras no sava ķēdes frekvences, tad šāda svārstīga ķēde nav saistīta ar ārējās ietekmes biežumu, ja frekvences sakrīt, tad konfigurēta.

Uzdevums: Noteikt induktivitāti, leņķisko frekvenci kontūru, raksturīgo pretestību, ja spēja svārstības shēmu 100 pf, biežums bezmaksas svārstības ir 1,59 MHz.

Lēmums:

Pārbaudes uzdevumi:

8. tēma: sprieguma rezonanse

Stresa rezonanse ir fenomens, palielinot strūklas elementus, kas pārsniedz spriegumu ķēdes skavās ar maksimālo strāvu ķēdē, kas sakrīt fāzē ar ieejas spriegumu.

Sekcijas rašanos: \\ t

Sērijas savienojums LCC Ģenerators;

Ģeneratora frekvencei jābūt vienādai ar savām kontūras svārstībām biežumu, bet raksturīgā pretestība ir vienāda;

Izturībai jābūt mazākai par 2ρ, jo tikai šajā gadījumā ir bezmaksas svārstības, ko atbalsta ārējs avots.

Pilna ķēdes pretestība:

tā kā raksturīgā pretestība ir vienāda. Līdz ar to ar rezonansi ķēde ir tīri aktīva dabā, tas nozīmē, ka ieejas spriegums, un pašreizējā rezonanses laikā sakrīt fāzē. Pašreizējā vērtība aizņem maksimālo vērtību.

Ar maksimālo pašreizējo vērtību, spriegums L un C sadaļās būs liels un vienāds viens ar otru.

Spriegums pie ķēdes skavas:

Apsveriet šādus rādītājus:

, līdz ar to

Q. – kontūras kvalitāte - stresa rezonanse parāda, cik reizes spriegums uz strūklas elementiem ir lielāks ieejas spriegums ģeneratora piegādā ķēdi. Ar rezonansi, secīgas svārstīgo ķēdes pārraides koeficients

rezonanse.

Piemērs:

Uc \u003d ul \u003d qu\u003d 100V,

tas ir, spriegums uz skavas ir mazāk uzsver tvertni un induktivitāti. Šo parādību sauc par stresa rezonansi

Ar rezonansi pārraides koeficients ir vienāds ar kvalitāti.

Mēs veidojam sprieguma vektora diagrammu

Spriedze uz konteinera ir vienāda ar spriegumu par induktivitāti, tāpēc spriegums pret rezistenci ir vienāds ar spriegumu uz klipiem un sakrīt fāzi ar strāvu.

Apsveriet enerģijas procesu oscilloitā:

Ķēdei ir enerģijas apmaiņa starp kondensatora elektrisko lauku un spoles magnētisko lauku. Spoles enerģija neatgriežas ģeneratorā. No ģeneratora ķēdē šis enerģijas daudzums tiek tērēts rezistoram. Tas ir nepieciešams, lai ķēdē ir neveiksmīgi svārstības. Jauda ķēdē ir aktīva.

Mēs to pierādām matemātiski:

, Pilnīga jaudas ķēde, kas ir vienāda ar aktīvo jaudu.

Reaktīvā jauda.

8.1 Rezonanses biežums. Traucējumi.

Lώ \u003d l / ώc, līdz ar to

, leņķa rezonanses biežums.

No formulas ir skaidrs, ka rezonanse notiek, ja piegādes ģeneratora biežums ir vienāds ar savām kontūras svārstībām.

Strādājot ar svārstīgu kontūru, ir jāzina, vai ģeneratora biežums un to kontūras svārstību biežums. Ja frekvences sakrīt, kontūra joprojām ir noregulēta rezonanse, ja tas nesakrīt - traucējumi ir pretrunā.

Pielāgojiet svārstīgo ķēdi rezonansē var būt trīs veidi:

1 nomainiet ģeneratora frekvenci ar konteinera vērtībām un konstruktūras induktivitāti, tas ir, ģeneratora frekvences maiņa, mēs pielāgojam šo frekvenci ar svārstīgo ķēdes frekvenci

2 mainīt induktivitāti no spoles, ar biežumu uzturu un spēju const;

3 Mainiet kondensatora kapacitāti, ar strāvas frekvenci un induktivitāti.

Otrajā un trešajā metodē, mainot frekvences frekvenci kontūras, pielāgot to uz frekvenci ģeneratora.

Ar nekonfigurētu ķēdi, ģeneratora un kontūras biežums nav vienāds, tas ir, ir traucējumi.

Traucējumi - novirze frekvences no rezonanses frekvences.

Ir trīs veidu traucējumi:

Absolūts - atšķirība starp šo frekvenci un rezonansi

Vispārināts - reaktīvās rezistences attiecība pret aktīvu:

Relatīvais - absolūtā traucējuma attiecība pret rezonanses frekvenci:

Ar rezonansi, visi traucējumi ir nulle Ja ģeneratora frekvence ir mazāka par ķēdes frekvenci, traucējumi tiek uzskatīti par negatīviem,

Ja vairāk ir pozitīvs.

Tādējādi kvalitāte raksturo kontūras kvalitāti un vispārējo traucējumu - attālumu no rezonanses biežuma.

8.2 Atkarību būvniecība X., X. L. , X. C. no f..

Uzdevumi:

Contour pretestība 15 OHM, induktivitāte 636 μH, ietilpība 600 PF, piegādes spriegums 1.8 V. Atrodiet savu ķēdes frekvenci, kontaktducts, raksturīgo pretestību, strāvu, aktīvo jaudu, kvalitāti, spriegumu uz ķēdes klipiem.

Lēmums:

Spriegums pie ģeneratora nostiprināšanas 1 V, 1 MHz piegādes tīkla biežums, Kvalitāte 100, 100 pf ietilpība. Atrast: vājināšanās, raksturīga pretestība, aktīvā pretestība, induktivitāte, ķēdes frekvence, strāva, jauda, \u200b\u200bspriegums uz konteineriem un induktivitāte.

Lēmums:

Pārbaudes uzdevumi:

Priekšmeta stunda 9. : Ieejas un pārraides atbilde un FCH secīgu svārstīgu ķēdi.

9.1 Ieejas sāpes un FCH.

Secīgā oscilācijas ķēdē:

R ir aktīva izturība;

X - Reaktīvā pretestība.

Oscilējoša kontūra - elektriskā ķēde, kurā svārstās var rasties ar frekvenci, ko nosaka ķēdes parametri.

Vienkāršākā oscilācijas ķēde sastāv no kondensatora un induktoriem, kas savienoti paralēli vai secīgi.

Kondensators C. - Jet elements. Tai ir spēja uzkrāt un piešķirt elektroenerģiju.
- induktors L. - Jet elements. Tam ir spēja uzkrāt un dot magnētisko enerģiju.

Bezmaksas elektriskās svārstības paralēlā kontūrā.

Indukcijas galvenās īpašības:

Pašreizējā induktivitātes spolē rada magnētisko lauku ar enerģiju.
- strāvas maiņa spolī izraisa magnētiskās plūsmas izmaiņas savos pagriezienos, veidojot EDC, kas novērš izmaiņas pašreizējā un magnētiskā plūsma.

Brīvo ķēdes svārstību periods Lc Jūs varat aprakstīt šādi:

Ja kondensators ir konteiners C. Uzlādēts spriedze U., tās maksas potenciālā enerģija būs .
Ja paralēli uzlādētajam kondensatoram pievienojiet induktora induktoru L.Ķēde dosies uz viņa izplūdes strāvu, radot magnētisko lauku spolē.

Magnētiskā plūsma, kas palielinās no nulles, radīs EDC pretējā virzienā pretējā virzienā, kas novērsīs pieaugošo strāvu ķēdē, tāpēc kondensators netiks izlaists uzreiz, un pa laikam t. 1, ko nosaka spoles induktivitāte un kondensatora jauda no aprēķina t. 1 = .
Pēc beigām t. 1, kad kondensators tiek izlaists uz nulli, strāva spolē un magnētiskā enerģija būs maksimāla.
Spole uzkrāto magnētisko enerģiju šajā brīdī būs.
Perfektā apsvērumā, ja nav zaudējumu kontūru, E C. būs vienāds E l.. Tādējādi kondensatora elektriskā enerģija pāriet uz spoles magnētisko enerģiju.

Mainīt (samazinājums) no magnētiskās plūsmas uzkrāto enerģiju no spoles izveidos EDC tajā, kas turpinās pašreizējo tādā pašā virzienā un process uzlādes kondensators ir indukcijas. Samazinās no maksimālā līdz nullei laikā t. 2 = t. 1, tas pārlādē kondensatoru no nulles līdz maksimālajai negatīvajai vērtībai ( -U.).
Tātad spoles magnētiskā enerģija pāriet uz kondensatora elektrisko enerģiju.

Aprakstītie intervāli t. 1 I. t. 2 būs puse no pilnīgas svārstības ķēdē.
Otrajā pusē procesi ir līdzīgi, tikai kondensators tiks novadīts no negatīvās vērtības, un pašreizējā un magnētiskā plūsma mainīs virzienu. Magnētiskā enerģija atkal uzkrājies spolēšanā laikā t. 3, aizstājot polu polaritāti.

Galvenajam svārstību posmam ( t. 4), uzkrāto magnētisko enerģiju no spoles iekasē kondensatoru uz sākotnējo vērtību U. (Ja nav zaudējumu), un svārstību process atkārtosies.

Patiesībā, ja ir enerģijas zudumi uz aktīvo pretestību vadītājiem, fāzi un magnētiskie zudumi, svārstības būs vājinoša amplitūda.
Laiks t. 1 + t. 2 + t. 3 + t. 4 būs svārstību periods .
Bezmaksas svārstību shēmas biežums ƒ \u003d 1 / T.

Bezmaksas svārstību biežums ir kontūras rezonanses biežums, kurā induktivitāte reaktīvā rezistence X l \u003d 2πfl Vienāds ar reaktīvās izturības pretestību X c \u003d 1 / (2πfc).

Frekvenču rezonanses aprēķināšana Lc- Konter:

Tiek piedāvāts vienkāršs tiešsaistes kalkulators, lai aprēķinātu svārstīgo frekvenci svārstīgu ķēdes.

Problēma paziņojums: mēs jau zinām daudz par mehāniskām svārstībām: bezmaksas un piespiedu svārstības, pašsaistes, rezonanse utt. Sāciet elektrisko svārstību izpēti. Šodienas nodarbības tēma: bezmaksas elektromagnētisko svārstību iegūšana.

Atgādināt pirmo: kādus nosacījumus vajadzētu svārstīties sistēmai, sistēma, kurā var rasties bezmaksas svārstības. Atbilde: oscilācijas sistēmā atgriešanās spēks ir jānotiek un enerģijas pārveidošanu no vienas sugas uz citu.

(Sakļaut jaunu materiālu uzrādot, detalizēts paskaidrojums par visiem procesiem un ierakstiem, kas piezīmjdatorā pirmo divu ceturkšņu perioda, 3 un 4 ceturtdaļas, lai aprakstītu māju, saskaņā ar paraugu).

Oscilējošā ķēde ir elektriskā ķēde, kurā var iegūt bezmaksas elektromagnētiskās svārstības. Labi labi Tas sastāv no visām divām ierīcēm: spoles ar induktivitātes l un kondensatoru ar elektroenerģiju C. Perfect oscilējošā ķēde nav pretestības.

Informēt enerģiju KK, t.i. Lai izņemtu to no līdzsvara stāvokļa, ir nepieciešams uz laiku atvērt ķēdi un jānovieto atslēga ar divām pozīcijām. Kad atslēga ir slēgta pašreizējā avotā, kondensatora maksa uz maksimālo maksu. Tas tiek pasniegts K.K. Enerģija elektriskā lauka enerģijas veidā. Kad atslēga ir slēgta pareizajā pozīcijā, pašreizējais avots ir atspējots, kk.k. Pašam.

Šāds nosacījums kk Atbilst matemātiskās svārsta stāvoklim ekstrēmajā labajā pozīcijā, kad tas tika izņemts no atpūtas stāvokļa. Oscilējošā ķēde tika iegūta no kondensatora līdzsvara stāvokļa - maksimālais un iekasētā kondensatora enerģija - maksimālā elektriskā lauka enerģija. Mēs izskatīsim visu procesu, kas notiek tajā perioda ceturkšņos.

1. punktā kondensators ir uzlādēts ar maksimālo maksu (zemāks nosaukums ir jāmaksā pozitīvi), enerģija tajā ir koncentrēta elektriskā lauka veidā. Kondensators ir slēgts pats, un tas sāk izlādēt. Pozitīvi nodevas ar likumu par Coulon piesaista negatīvo, un izlādes klašu rodas pretēji pulksteņrādītāja virzienam. Ja ceļā nav induktivitātes spoles, tad viss būtu noticis uzreiz: kondensators vienkārši atbrīvotu. Uzkrātie maksājumi kompensētu viens otru, elektriskā jauda kļūtu par termisko. Bet spolī ir magnētisks lauks, kura virzienu var noteikt pēc buļļa noteikuma - "uz augšu". Magnētiskais lauks aug un notiek pašindukcijas fenomens, kas novērš pašreizējo izaugsmi tajā. Pašreizējais pieaug ne uzreiz, bet pakāpeniski visā perioda 1. ceturksnī. Šajā laikā pašreizējais pieaugs, līdz kondensators to atbalsta. Tiklīdz kondensators izlādēsies, pašreizējais vairs nepalielinās, viņš sasniegs šo punktu maksimālā vērtība. Kondensators tika izlādēts, maksa ir 0, kas nozīmē, ka elektriskā lauka enerģija ir 0. Bet maksimālā pašreizējā plūsma spolē ir magnētiskais lauks ap spoli, kas nozīmē, ka elektriskā lauka enerģija pārvēršas magnētiskajā Lauka enerģija. Līdz beigām 1. ceturksnī periodā K.K.T. Maksimāli, enerģija ir koncentrēta spolē formā magnētiskā lauka enerģijas. Tas atbilst svārsta stāvoklim, kad tas nodod līdzsvara stāvokli.

Perioda otrā ceturkšņa sākumā kondensators ir izlādējies, un pašreizējais sasniedza maksimālo vērtību, un tai būtu nekavējoties izzūd, jo kondensators to neatbalsta. Un pašreizējais tiešām sāk samazināties strauji, bet tas plūst caur spoli, un ir fenomens pašindukcijas, kas novērš jebkādas izmaiņas magnētiskajā jomā, kas izraisa šo parādību. EMF pašindukcija atbalsta endungent magnētisko lauku, indukcijas strāvai ir tāds pats virziens kā esošais. Kk Pašreizējās plūsmas pretēji pulksteņrādītāja virzienam tukšā kondensatorā. Kondensators uzkrājas elektriskais lādiņš - augšējā galā - pozitīva maksa. Pašreizējās plūsmas, līdz tā atbalsta magnētisko lauku līdz perioda 2. ceturkšņa beigām. Kondensatora maksājumi uz maksimālo maksu (ja enerģija nenotiek), bet pretējā virzienā. Viņi saka, ka kondensators ir uzlādēts. Līdz beigām 2. ceturksnī pašreizējā perioda pazūd, tas nozīmē, ka magnētiskā lauka enerģija ir vienāda ar 0. interpretāciju pārlādē, tās maksa ir vienāda ar (- maksimālo). Enerģija ir koncentrēta elektriskā lauka veidā. Šajā ceturksnī elektriskā lauka enerģijā bija magnētiskā lauka enerģijas pārveidošana. Oscilējošā ķēdes stāvoklis atbilst šai svārsta pozīcijai, kurā tas novirza kreisāko pozīciju.

Trešajā ceturksnī, viss notiek arī kā 1. ceturksnī, tikai pretējā virzienā. Kondensators sāk izlādēt. Izlādes strāva pieaug pakāpeniski, visu ceturksni, jo Straujo izaugsmi kavē pašnodarbības parādība. Pašreizējais pieaug līdz maksimālajai vērtībai, līdz kondensators ir izlādējies. Līdz 3. ceturkšņa beigām elektriskā lauka enerģija kļūs par magnētisko lauku enerģiju, pilnībā, ja nav noplūdes. Tas atbilst šai svārsta pozīcijai, kad tas nodod līdzsvara stāvokli, bet pretējā virzienā.

Perioda 4. ceturksnī viss notiek tāpat kā 2. ceturksnī, tikai pretējā virzienā. Magnētiskā lauka atbalstītais pašreizējais ir pakāpeniski samazinās, ko atbalsta pašindukcijas EMF un uzlādē kondensatoru, t.i. Atgriež to sākotnējā stāvoklī. Magnētiskā lauka enerģija pārvēršas elektriskā lauka enerģijā. Kas atbilst matemātiskās svārsta atgriešanai sākotnējā stāvoklī.

Novērtējuma materiāla analīze:

1. Vai svārstīgākais kontūra apsvērt, kā svārstīgās sistēma? Atbilde: 1. oscilācijas ķēdē elektriskā lauka enerģija tiek pārveidota par magnētiskā lauka enerģiju un otrādi. 2. Pašpārvaldes parādība atskaņo atgriešanās lomu. Tāpēc oscilācijas kontūra tiek uzskatīta par svārstīgu sistēmu. 3. oscilācijas k.k. var uzskatīt par brīvu.

2. Var būt KK svārstības. Apsveriet, cik harmoniku? Mēs analizējam maksājuma lieluma un zīmes izmaiņas uz kondensatora plāksnēm un pašreizējā un tā virzienu momentāno vērtību ķēdē.

Grafiks rāda:

3. Kas svārstās ķēdes svārstības? Kādas fiziskās struktūras veic svārstības? Atbilde: Elektroni svārstās, viņi veic bezmaksas svārstības.

4. Kādi fiziskie daudzumi mainās, kad tiek veikta oscilējošā ķēde? Atbilde: Pašreizējās jaudas izmaiņas ķēdes uzlādē, kondensatora uzlādē, spriegumu uz kondensatora plāksnēm, elektriskā lauka enerģija un magnētiskā lauka enerģija.

5. Oscilācijas ķēdes svārstību periods ir atkarīgs tikai no induktivitātes spoles l un kondensatora C. Thomson formulu: T \u003d 2π var salīdzināt ar mehānisko svārstību formulām.

Elektriskā svārstīga ķēde ir elektromagnētisko svārstību ierosmes un uzturēšanas sistēma. Vienkāršākajā formā šī ir ķēde, kas sastāv no secīgas pieslēgta spoles ar induktivitāti l, kondensators ar konteineru ar un rezistoru RES (129. att.). Kad slēdzis p ir uzstādīts 1. pozīcijā, kondensators C tiek uzlādēts uz spriegumu. U. t. . Tajā pašā laikā starp kondensatora plāksnēm veidojas elektriskais lauks, kuras maksimālā enerģija ir vienāda ar

Pārsūtot slēdzi uz 2. pozīciju, kontūru aizveras un turpina šādus procesus. Kondensators sāk izlādēt, un ķēde dosies uz pašreizējo i., kuru vērtība palielinās no nulles līdz maksimālajai vērtībai Un tad atkal samazinās līdz nullei. Tā kā ķēdes mainīgā plūsma ir inducēta spolē, kas novērš kondensatora izplūdi. Tāpēc kondensatora izplūdes process nenotiek uzreiz, bet pakāpeniski. Pašreizējā spolē, magnētiskā laukā notiek, kuru enerģija
sasniedz maksimālo vērtību pašreizējā vienādā mērā . Maksimālā magnētiskā lauka enerģija būs vienāda ar

Pēc maksimālās vērtības sasniegšanas strāva ķēdē sāks samazināties. Šajā gadījumā notiks kondensators, magnētiskā lauka enerģija spolē samazināsies, un elektriskā lauka enerģija kondensatora palielināšanā. Sasniedzot maksimālo vērtību. Process sāks atkārtot un svārstības elektrisko un magnētisko lauku notiek ķēdē. Ja mēs pieņemam šo pretestību
(I.E., enerģija apkurei netiek izlietota), tad saskaņā ar likumu enerģijas taupīšanas, kopējā enerģija W. Stāvvietas paliekas

un
;
.

Kontūra, kurā enerģijas zudums nenotiek, ir ideāls. Spriegums un strāva ķēdē atšķiras pēc harmonikas likumiem

;

kur - apļveida (cikliska) svārstību frekvence
.

Circular frekvence ir saistīta ar svārstību biežumu un svārstību periodi T rādītājs.

N. un att. 130 atspoguļo sprieguma maiņas un pašreizējās i perfekta svārstīgo ķēdes spoli. Var redzēt, ka strāvas spēks atpaliek aiz sprieguma fāzē .

;
;
- Thomson formula.

Gadījumā, ja pretestība
, Thomson formula uzskata skatu

.

Maxvela teorijas pamati

Maxvela teoriju sauc par viena elektromagnētiskā lauka teoriju, ko rada patvaļīga maksas un strāvu sistēma. Teorija atrisina elektrodinamikas galveno uzdevumu - saskaņā ar konkrētu nodevu un strāvu sadalījumu, ir atlasītas tās elektrisko un magnētisko lauku īpašības. Maxvela teorija ir svarīgāko likumu vispārināšana, kas raksturo elektriskās un elektromagnētiskās parādības - Ostrogradsky-Gauss teorēmas elektriskajiem un magnētiskajiem laukiem, kopējās strāvas likums, elektromagnētiskās indukcijas un teorēma par elektriskās jomas stiprības apriti vektors. Maxwell teorija ir fenomenoloģiska, t.sk. Tā neuzskata, ka vidē un izraisot elektrisko un magnētisko lauku parādīšanos iekšējo mehānismu. Maxvela teorijā vidēju apraksta trīs raksturlielumi - dielektriskā ε un magnētiskā μ caurlaidība vidēja un elektriskā vadītspēja γ.