КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР – электрическая цепь, в которой могут происходить колебания с частотой, определяемой параметрами самой цепи. Простейший колебательный контур содержит катушку индуктивности и конденсатор, соединенный последовательно или параллельно. Если переключатель В (рис. 1) - разомкнут, то конденсатор С зарядится от батареи G до напряжения этой батареи. При замыкании переключателя конденсатор соединяется с катушкой индуктивности L. По мере разрядки конденсатора ток возрастает, и энергия электрического поля конденсатора переходит в энергию магнитного поля катушки. Когда конденсатор полностью разрядится, напряжение на его обмотках станет равно нулю – ток в контуре максимальный. Сила, поддерживающая ток, теперь отсутствует, и он начинает уменьшаться. ЭДС самоиндукции обратной полярности увеличивается, и конденсатор заряжается с новой полярностью. Роль источника тока выполняет катушка индуктивности. По мере зарядки конденсатора напряжение на его обкладках возрастает, а ток в контуре убывает. После окончания зарядки конденсатор начинает заряжаться и процесс повторяется.
Рисунок 1. Электрический колебательный контур
Частное от деления напряжения на ток в контуре называется волновым сопротивлением контура.
Индуктивное сопротивление катушки и емкостное сопротивление конденсатора при свободных колебаниях равны волновому сопротивлению.
В реальном колебательном контуре всегда имеется активное сопротивление. Поэтому со временем весь первоначальный запас энергии, сосредоточенный в конденсаторе, постепенно расходуется на активное сопротивление, и колебания затухают. Чем больше активное сопротивление, тем быстрее затухнут первоначальные колебания, уменьшатся амплитуды тока и напряжения. Если величина активного сопротивления R не превышает двойного волнового сопротивления контура, колебания затухнут. Если R больше указанного значения, то разряд происходит без колебаний, апериодически: напряжение и ток плавно уменьшаются до нуля. Для оценки “качества” колебательного контура вводится понятие о добротности контура Q. Она равна отношению волнового сопротивления контура к активному.
Величина, обратная добротности, называется затуханием контура. Чем больше добротность, тем дольше существуют свободные колебания и тем выше “качество” контура. Для характеристики скорости затухания колебаний вводится понятие декремента затухания, которое показывает, какая часть энергии расходуется в активном сопротивлении контура за половину периода.
Для получения незатухающих (вынужденных) колебаний в контуре необходим источник энергии переменного тока, сообщающий контуру энергию, равную потерям на активном сопротивлении R.
Рисунок 2. График изменения напряжения на конденсаторе UC при различной добротности Q. Словарь Бензаря
О САЙТЕ |
| НОВОСТИ САЙТА | ПРОЕКТЫ |ССЫЛКИ 
