Rezonans LC szeregowy i równoległy - dlaczego przy 2 różnych f ?

Jul 23, 2003 Last reply: 22 years ago 6 Replies

Zostałem poproszony o uruchomienie pracy dyplomowej - makiety do badania rezonansu szeregowego i rownoległego. Ponieważ już pare lat mineło jak skończyłem szkołe nie moge znaleźć żadnej dobrej książki która by to dobrze teoretycznie wyjaśniała, gdyż mam mały problem. Otóż w makiecie są 2 układy: każdy z 1 cewką 100mH i 3 kondensatorami 6,8uF,



510nF i 62nF co ze wzoru daje nam częstotliwości rezonansowe odpowiednio: 193 Hz; 704,7Hz i 2021,3Hz. O ile dla obwodu szeregowego wyniki pomiarów są bardzo zbliżone do wyliczeń (
194, 702 i 2080 Hz) to w obwodzie równoległym pojawiają się dość spore rozbieżności. Myślałem że to odchyłki parametrów cewek lub kondensatorów - zamieniałem miejscami ale dalej to samo. Pomiar pojemności też nie wykazuje odchyłek (kondensatory nowe i identyczne w obydwu obwodach). Wylutowałem więc cewke i kondensator z obodu szeregowego i połączyłęm na krótko i mam: rezonans przy połączeniu szeregowym dla f= 195Hz, a przy połączeniu równoległym f= ok.170 Hz ! Rezonans równoległy rozumiem jako częstotliwość przy której prądy cewki i kondensatora są sobie równe (jak mowi teoria mają przeciwne zwroty) czyli prąd nie płynie. Nie bardzo wiem jak to naukowo wyjaśnić, więc proszę o radę, aby w razie czego sam zainteresowany przy prezentacji pracy potrafił mądrze odpowiedzieć na pytanie skąd sie biorą takie odchyłki w rezonansie równoległym. Cewka jest wykonana na plastikowym karkasie o średnicy zewnętrznej ok. 22 mm (takim samym na których w cz-b TV z transformatorem linii AT-110 była cewka do ustawiania piątej harmonicznej) z wkręconym do wewnątrz rdzeniem ferrytowym o średnicy 8mm. Rezystancja drutu cewki to ok. 80 omów.

Czy to można "zwalić" na wpływ dość sporej rezystancji uzwojeń cewki, a co za tym idzie - płynący przez nią prąd nie jest czystą składową bierną ? Prosze o jakieś mądre uzasadnieniatego zjawiska, z góry dziękuje.



J.


Witam. Sprawdź przede wszystkim, jak jest podawany sygnał z generatora, to znaczy czy pojemność wyjściowa generatora (kabla) nie dodaje się do pojemności układu. Opór wyjściowy też ma znaczenie. Bez konkretnego schematu podłączenia więcej nie wymyślę. Grzegorz.

To jest jedna definicja, druga: minimum pradu plynacego, trzecia: faza pradu plynacego rowna zero.

Tak. Jak sobie rozpiszesz wzor na rezystancje czy tez prad takiego ukladu, to zobaczysz ze ta rezystancja przesuwa czestotliwosc [przy kazdej definicji]. Nie byloby tego gdybys mial cewke idealna, a rezystancje [symulacja strat] wlaczyl jako trzecia rownolegla galaz, albo w szereg z zasilaniem

Mozesz to skompensowac wpinajac taka sama rezystancje w szereg z kondensatorem ... ale generalnie nie warto. Niech uczniowie wiedza co ich czeka w praktyce. No i dobroc na tym cierpi.

J.

Tak mi sie właśnie wydawało. Reaktancja cewki o indukcyjnosci 100mH dla fo wyliczonych ze wzoru wynosi odpowiednio:

193Hz -> XL= 121,2 omow 704Hz -> XL= 442,8 omow 2021Hz -> XL= 1270 omow Rezystancja cewki jest rowna 80 omow co stanowi odpowiednio 65,9%XL w pierwszym przypadku; 18%XL w drugim przypadku i 6,2%XL w trzecim. Wyniki pomiarów potwierdzaja ze najwiekszy blad wystepuje przy pierwszej czestotliwosci - 11,9% (najwiekszy wplyw RL) a najmniejszy przy najwyzszej - 1,42%.

W tej makiecie jest wlaczona rezystancja R=RL=80omow jako trzecia galaz ! Tyle ze nie zauwazylem zeby ona cos istotnie zmieniala. Czestotliwosc przy ktorej IL=IC jest taka sama bez wzgledu na to czy to R jest czy nie ma w ukladzie. Po odlaczeniu R wystepuje tylko wzrost pradow o ok. 30% w galeziach L i C, nadal jednak te prady maja rowne wartosci.

Co innego gdy mierze na minimum pradu z generatora - wtedy minimum pradu wystepuje przy 207Hz w ukladzie z R i 176Hz bez R.

Dzieki za rozjasnienie mi nieco. Troche zaluje ze nie mam czasu, bo zainstalowalbym jakiegos PSpice'a i przesymulowal to (raz cewka jako cewka a drugi raz jako cewka z wlaczonym w szereg rezystorem). Niestety musze to zrobic na jutro a mam jeszcze poro innych rzeczy na glowie.

Jeszcze raz Thx.

Bo cewka nie staje sie idealna :-)

O, a to ciekawe. Taki rownolegly rezystor nie powinien przesuwac minimum. Czy jestes pewien ze generator zachowuje stale napiecie ?

J.

I tu mnie masz. Sprawdziłem - po wypieciu rezystora napiecie z generatora wzrasta prawie dwukrotnie ! (i stad zapewne ten wzrost wartosci pradow). Generator to Protek B-810 (praktycznie to samo co G305, tyllko ten jest najnowszy i najstabilniejszy z tych co mam pod reka). Ale na minimum pradu z generatora nikt tego badac nie bedzie poniewaz na makiecie nie ma zaciskow do wpiecia amperomierza w taki sposob. Sprawdzalem to tylko z wlasnej ciekawosci.

Dzieki za podpowiedzi jak ten uklad zachowywac sie powinien.

J.

Tue, 23 Sep 2003 22:49:28 +0200 jednostka biologiczna o nazwie J.F. <jfox snipped-for-privacy@poczta.onet.pl> wyslala do portu 119 jednego z serwerow news nastepujace dane:

U Piekarza na WGE sa ciagle w srzedazy.

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required