Електрическата осцилаторна верига се нарича затворена верига, съставена от кондензатор С и индуктор L (фиг. 9.8). Периодично повтарящи се промени в сегашната бобина и кондензатор напрежение в отсъствието на външни влияния се наричат свободни трептения.
Когато е свързан към плочите на зарежда кондензатор (фиг. 9.8a) индуктор ток възниква в него. Ако електрически съпротивление на бобината е пренебрежимо малък, електрическо поле на енергия зарежда започва кондензатор Ние prevraschaetsya в магнитното поле на енергия WM. Моментната разряд на кондензатор позволява самостоятелно индукция електродвижеща сила, повишаване задържащи сили процес ток в бобината.
По времето, когато кондензатор е напълно освободен, тока в намотката и магнитното поле енергия ще достигне стойности (Фиг. 9.8b) максимум (амплитуда). След разряден ток кондензатор в бобината намалява, но това води до намаляване на магнитния поток, което причинява самостоятелно индуцира EMF в текуща намотка и индукция. Сега посока на индуцирания ток такава, че да позволява намаляване на магнитния поток.
Кондензаторът е под от индуцирания ток намотка. Когато текущата изчезва, кондензатор ще бъдат за сметка на първоначалната стойност на зареждане, но с обратен знак (фиг. 9.8v). След това, след процеса настъпва презареждане кондензатор ток, протичащ в обратна посока (фиг. 9.8 грама), и се връща към първоначалното си състояние, след като един пълен колебание (фиг. 9.8d). В горната част на фигурата показва времевата стойност на съответните страни, изразени в части от периода
. където w0 - кръгъл (цикличен) честотата на трептения във веригата.
Законът за запазване на енергията, показва, че при липса на максималната стойност на електрическо поле енергия таксувахме кондензатор е равна на максималната стойност на магнитното поле на енергия в съпротивление бобина WM верига :. където можете да получите връзка стойностите на амплитудата на тока в напрежение намотка и кондензатор :. Това съотношение е величината на резистентност, така наречените вълна стойност или характеристика импеданс на веригата.
Фиг. 9.9. Реал трептене верига
В истинска електрическа верига се дължи на загубата на енергия в проводници и диелектрична енергия за отопление на магнитни и електрически полета постепенно се превръща в вътрешна енергия. Безплатни електромагнитни колебания във веригата са разлагащи се.
енергийни загуби във веригата могат да се отчитат чрез включване на активното съпротивление (фиг. 9.9). Тъй като диелектрична загуба на кондензатор е малък, съпротивлението е практически равна на съпротивлението на активното индуктор. Ако приемем, че посоката на закона ток кондензатор зареждане положителен запис на Ом за вторична верига от отрицателно заредения плоча на кондензатор 1 до положително заредени 2. Съгласно (2.13), получаваме :.
Съсредоточете се прекосява пътя от точка 1 до точка 2, съвпада с посоката на ток, следователно продуктът МР положителен. Self-индуцирана EMF от върховенството на Ленц е отрицателна. Тъй потенциала отрицателно зареден плоча е по-малък от положителен потенциал, потенциална разлика (J1 - J2) е отрицателен :. където р - таксата на кондензатор. Промяната се дължи на кондензатор зарядния ток, обаче. С оглед на гореизложеното, въз основа на закона на Ом може да се запише:
където В = R / 2L - затихване коефициент - eigenfrequency [1].
( "Механика" раздел см.) Диференциално уравнение (9.8) като уравнението получена за механична пружина махалото на. Разтворът на това уравнение има формата :. (9.9)
Фиг. 9.10. Колебанията в заряда на кондензатора в схема с със загуби
където q0 - амплитудата на тока при първоначалното време,
- честота на трептене заглушени. От (9.9) следва, че намаляването на амплитудата с времето е експоненциален (фиг. 9.10). Честотата на затихване на трептенията е по-малко от естествената честота w0. От (9.10) следва, че най-голям затихване (б ³ w0) честота става един въображаем стойност. Това означава, че процесът на трептене не се случва и таксата за кондензатор намалява до нула, без презареждане. Този процес се нарича апериодична.
Ние експресира условие за прехода от процеса на трептене на апериодични параметри платки чрез. Ние имаме: (R / 2L) 2 1 ³ / LC или.
Степента на затихване обикновено се характеризира с логаритмична намаляване zatuhaniyal. Тя е равна на натуралния логаритъм на амплитудите на двамата през период T:
Друга характеристика е коефициентът за качество на веригата. То е свързано с логаритмична съотношение снижаване. Лесно е да се покаже, че за ниско затихване, когато б < т.е. равен на съотношението на характеристика съпротивлението на веригата на загубите на активното съпротивление.Свързани статии