IMG73

192 Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki

szajnćej. Zatem dla Q > > I charakterystykę częstotliwościowa w pobliżu rezonansu, opierając Się na wyrażeniach (24.20) i (24.21), można zapisać w postaci:

192 Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki

Ge-

U„

(24.22)

Kolejnym parametrem charakteryzującym obwód rezonansowy jest pasmo częstotliwości - B:

(24.23)

Q 21|

określone jako zakres częstotliwości, dla których zachodzi warunek (rys. 24.3):

(24.24)

Rys. 243. Przykładowa krzywa rezonansowa

Jednym z podstawowych zastosowań obwodów rezonansowych jest ich wykorzystanie jako filtry. Właściwości filtracyjne obwodu rezonansowego polegają na znacznym wzroście amplitudy napięcia wyjściowego dla częstotliwości napięcia wymuszającego, leżących w zakresie pasma częstotliwości B. Niestety, pojedynczy układ rezonansowy charakteryzuje się zbyt wolnym spadkiem napięcia wyjściowego na krawędziach pasma B, co zilustrowano na rysunku 24.3. Znacznie lepsze charakterystyki w tym względzie mają sprzężone obwody rezonansowe, w których drgania istniejące

iv jednym obwodzie wpływają na zachowanie się drugiego obwodu. W zależności od rodzaju elementu sprzęgającego wyróżniamy różne typy sprzężenia.

Rys. 24.4. Dwa układy rezonansowe sprzężone pojcmnośclowo

W ćwiczeniu badany jest układ dwóch obwodów rezonansowych sprzężonych pojemnościowe. Schemat takiego układu przedstawiono na rysunku 24.4. Są to dwa układy rezonansowe, o tych samych elementach R, L, C, sprzężone kondensatorem C_e

Rys. 24.5. Krzywe rezonansowe dla różnych wartości sprzężeń

W zależności od wielkości tzw. parametru sprzężenia x zdefiniowanego jako:

B

(24.25)

wyróżniamy następujące przypadki:

• jeżeli *<l/g - sprzężenie podkrytyczne, na wykresie krzywej rezonan

sowej występuje jeden punkt ekstremalny dla x =

SI*

dla X ⁼ Xt, ~VQ ~ sprzężenie krytyczne, jeden punkt ekstremalny na krzywej rezonansowej [

₌ Q