Mfano wa Mzunguko katika Kitambulisho cha RLC cha Mstari

Angalia kitufe cha RLC ambalo ni na resisita, indaktora na kapasitaa vilivyolinkwa kwa mfululizo na vokiti ya umeme. Kitufe hiki cha RLC kwa mfululizo lina sifa ya kuongeza upepo wa namba inayoitwa namba ya upimaji.
Kitufe kinachojumuisha indaktora na kapasitaa, umbo unatumika njia mbili tofauti.

1. Wakati umeme unaenda kwenye indaktora, umbo unatumika katika magnetic field.

2. Wakati kapasitaa inajazwa, umbo unatumika katika static electric field.

Magnetic field katika inductor unaposambazwa na umeme, ambayo hutolewa na capacitor wa kuondoka. Vilevile, capacitor unachanuliwa na umeme ulioproduswa na magnetic field ya inductor inayosubiri na hii ni mchakato unaendelea, kusababisha nishati ya umeme kukua kati ya magnetic field na electric field. Katika baadhi ya mazingira, kwenye sauti fulani inayoitwa resonant frequency, inductive reactance ya circuit huwa sawa na capacitive reactance ambayo husababisha nishati ya umeme kukua kati ya electric field ya capacitor na magnetic field ya inductor. Hii hutengeneza harmonic oscillator kwa umeme. Katika RLC circuit, upatikanaji wa resistor huwa unasababisha hizi kuuza kwa muda na huitwa damping effect of resistor.

Mabadiliko ya Inductive Reactance na Capacitive Reactance na Frequency

Mabadiliko ya Inductive Reactance Vs Frequency

Tunajua kuwa inductive reactance XL = 2πfL inamaanisha kuwa inductive reactance ni moja kwa moja na frequency (XL na prop ƒ). Waktu frequency ni sifuri au kwa DC, inductive reactance pia ni sifuri, circuit huchukua mfano wa short circuit; lakini wakati frequency inaruka; inductive reactance pia inaruka. Waktu frequency inaruka kwa wingi, inductive reactance inaruka kwa wingi na circuit huchukua mfano wa open circuit. Inamaanisha kuwa, wakati frequency inaruka inductive reactance pia inaruka na wakati frequency inapungua, inductive reactance pia inapungua. Kwa hiyo, ikiwa tutaplot graph kati ya inductive reactance na frequency, itakuwa straight line linear curve inapita kwenye origin kama ilivyoelezwa katika figure zilizopo juu.

Mabadiliko ya Capacitive Reactance Vs Frequency

Ni wazi kutokana na formula ya capacitive reactance XC = 1 / 2πfC kwamba, frequency na capacitive reactance ni vigelegele na vyenye viwango. Katika DC au wakati frequency ni sifuri, capacitive reactance hujawa infinity na circuit huchukua mfano wa open circuit na wakati frequency inaruka na kufika infinity, capacitive reactance inapungua na kufika sifuri wakati frequency inafika infinity, pale circuit huchukua mfano wa short circuit, kwa hiyo capacitive reactance inaruka wakati frequency inapungua na ikiwa tutaplot graph kati ya capacitive reactance na frequency, itakuwa hyperbolic curve kama ilivyoelezwa katika figure zilizopo juu.

Ukubadilika kwa Uingizaji wa Induktansi na Uingizaji wa Kapasitansi Kulingana na Mfano

Kutokana na mazungumzo ya juu, inaweza kutathmini kuwa uingizaji wa induktansi unabadilika kulingana na mfano na uingizaji wa kapasitansi unabadilika kulingana na mfano, hii ni, kwenye mfano chache XL ni chache na XC ni mkubwa lakini lazima kuwe na mfano ambapo thamani ya uingizaji wa induktansi huwa sawa na uingizaji wa kapasitansi. Sasa ikiwa tutaploti grafu moja ya uingizaji wa induktansi kulingana na mfano na uingizaji wa kapasitansi kulingana na mfano, basi lazima kutokea poini ambapo grafu hizo zote mbili zitakata. Katika poini hiyo, uingizaji wa induktansi na uingizaji wa kapasitansi hutoa sawa na mfano ambapo uingizaji huo hutoa sawa, unatafsiriwa kama mfano wa uwiano, fr.
Kwenye mfano wa uwiano, XL = XL


Katika uwiano, f = fr na kusolve equation yoyote hapo tukapata,

Ubadilishaji wa Impedance Kulingana na Mfano

Katika uwiano wa RLC series circuit, viwango vya mbili vinatoa sawa na kukataliana. Hivyo katika mwendo wa RLC series circuit, ukimnyamazia kwa mzunguko wa umeme ni kwa sababu ya upinzani tu. Katika uwiano, impedimenta kamili ya RLC series circuit ni sawa na upinzani i.e Z = R, impedimenta ina sehemu ya kweli tu lakini hakuna sehemu ya kuvyanja na hii impedimenta katika mfano wa uwiano unatafsiriwa kama impedimenta ya mwendo na hii impedimenta ya mwendo ni daima chache kuliko impedimenta ya RLC series circuit. Kabla ya uwiano wa series i.e kabla ya mfano, fr uingizaji wa kapasitansi unaeleka na baada ya uwiano, uingizaji wa induktansi unaeleka na katika uwiano circuit hujifunza kama circuit ya upinzani tu kunyanyasa mwingi wa umeme kupanda kwenye circuit.

Umeme wa Uwiano

Katika mzunguko wa RLC wewe, umboaji wa jumla ni mizani ya phasor ya umboaji juu ya resistor, inductor na capacitor. Katika uwiano katika mzunguko wa RLC, reaktansi ya inductance na capacitance hupunguza kwa kila kitu na tunajua kwamba katika mzunguko wa wewe, mwendo wa current kwa vitu vyote ni sawa, kwa hivyo umboaji juu ya inductor na capacitor ni sawa kwa ukubwa na tofauti kwa mwelekeo na hivyo wanapunguza kwa kila kitu. Kwa hivyo, katika mzunguko wa uwiano wa wewe, umboaji juu ya resistor ni sawa na umboaji wa supply i.e V = Vr.
Katika mzunguko wa RLC wewe, I = V / Z lakini katika uwiano I = V / R, kwa hivyo current katika kiwango cha uwiano ni chenye kina. Kwa sababu katika uwiano impedance ya mzunguko ni resistance tu na ni chache.
Graph yenyewe inaelezea mazoezi kati ya current ya mzunguko na kiwango. Kuanzia, wakati kiwango kinongeza, impedance Zc hupunguza na kwa hiyo current ya mzunguko hongezeka. Baada ya muda fulani kiwango kinakuwa sawa na kiwango cha uwiano, kwenye hatua hiyo reaktansi ya inductance hupata kuwa sawa na reaktansi ya capacitance na impedance ya mzunguko hupunguza na kuwa sawa na resistance tu. Kwa hivyo kwenye hatua hiyo, current ya mzunguko hongezeka I = V / R. Sasa wakati kiwango kingongezeka, ZL hongezeka na kwa ongezeko la ZL, current ya mzunguko hupunguza na baada ya hivyo current huanguka hasa hadi sifuri kama kiwango kinakuwa infinite.

Uwiano wa Nguvu katika Uwiano

Katika uwiano, reaktansi ya inductance ni sawa na reaktansi ya capacitance na kwa hiyo umboaji juu ya inductor na capacitor hupunguza kwa kila kitu. Impedance ya jumla ya mzunguko ni resistance tu. Kwa hivyo, mzunguko hukumbuka kama mzunguko wa resistance tu na tunajua kwamba katika mzunguko wa resistance tu, umboaji na current ya mzunguko ni sawa kwa mwelekeo i.e Vr, V na I ni sawa kwa mwelekeo. Kwa hivyo, pembeni kati ya umboaji na current ni sifuri na uwiano wa nguvu ni moja.

Mtumiaji wa Mzunguko wa RLC wa Wewe wa Uwiano

Tangu uwiano katika mzunguko wa RLC wewe ufuatilie kiwango fulani, hutumiwa kwa ajili ya kutengeneza na kutunza kwa sababu haijaruhusu oscillations ambazo zingewafanya signal kupungua, sauti na dharura za mzunguko kusogelea.
Muhtasari
Kwa mzunguko wa RLC wewe kwenye kiwango fulani kinachoitwa kiwango cha uwiano, vipengele vinavyofuata yanapaswa kuzingatia. Kwa hivyo katika uwiano:

1. Ukubadilika wa induktansi XL ni sawa na ukubadilika wa kapasitansi XC.

2. Ukome kuu wa mzunguko unapungua hadi ukuwe ni R tu i.e Z = R.

3. Mwangaza wa mzunguko unaruhusiwa kuwa mzuri sana kutokana na ukome kuu unapungua, I = V / R.

4. Umeme juu ya induktansi na kapasitansi huwakilishana, hivyo umeme juu ya resistor Vr = V, umeme wa rasilimali.

5. Tangu ukubadilika wa neto ni sifuri, mzunguko unabadilika kuwa mzunguko wa resistance tu na hivyo umeme na mwanga zinaenda kwa muda mmoja, hivyo anga ya ncha kati yao ni sifuri.

6. Kiwango cha nguvu ni moja.

7. Takribu ambayo utaratibu wa resonance katika mzunguko wa series RLC unaendelea inapatikana kwa

Taarifa: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.