Calculeu la freqüència de ressonància d'un circuit LC — essencial per a filtres, oscil·ladors i circuits de sintonització.
"La freqüència natural amb què un circuit LC emmagatzema i intercanvia energia entre camps magnètics i elèctrics."
f0 = 1 / (2 π √LC)
On:
f0: Freqüència de ressonància (Hz)
L: Inductància (H)
C: Capacitància (F)
Nota: Aquesta fórmula s'aplica tant a circuits LC en sèrie com en paral·lel.
El valor de l'inductància al circuit, mesurat en henris (H).
Representa la capacitat de la bobina per emmagatzemar energia en un camp magnètic.
Unitats pràctiques:
• Microhenry (μH) = 10⁻⁶ H
• Millihenry (mH) = 10⁻³ H
• Henry (H) – utilitzat per inductors grans
Exemple: Un inductor amb nucli de ferrita pot tenir 10 μH
El valor de la capacitància al circuit, mesurat en farads (F).
Representa la capacitat del condensador per emmagatzemar càrrega.
Unitats pràctiques:
• Picofarad (pF) = 10⁻¹² F
• Nanofarad (nF) = 10⁻⁹ F
• Microfarad (μF) = 10⁻⁶ F
• Farad (F) – rarament utilitzat en la pràctica
Exemple: Un condensador ceràmic pot tenir 100 pF
A la ressonància:
La reactància inductiva és igual a la reactància capacitiva (XL = XC)
El circuit oscil·la de manera natural sense força motriu externa
Resoldre per $ f $ dona la fórmula de la freqüència de ressonància
En un circuit LC en sèrie:
• La impedància és mínima → la corrent és màxima
• Utilitzat en filtres de banda passant i oscil·ladors
En un circuit LC en paral·lel:
• La impedància és màxima → el voltatge és màxim
• Utilitzat en circuits de tanca i sintonització d'antenues
L'energia es canvia continuament entre l'inductor (camp magnètic) i el condensador (camp elèctric), creant oscil·lacions sostenides.
Sintonitzar receptors de ràdio a estacions específiques
Dissenyar filtres de banda passant i banda aturada
Construir oscil·ladors (p. ex., cristall, Hartley, Colpitts)
Ajustar antenes a les freqüències del transmissor
Electrònica de potència (convertidors resonants)
Ensenyar la teoria dels circuits AC en classes