6. ELEKTROTECHNIKA TEORETYCZNA 278
czyli
6. ELEKTROTECHNIKA TEORETYCZNA 278
coC
1
coL
(6.36)
Z zależności (6.36) oblicza się częstotliwość rezonansową
/,=
(6.37)
1
InjLC
Wykres wektorowy obwodu z rys. 6.6a w warunkach rezonansu podano na rys. 6.6c. z którego wynika, że IL = Ic, J_L + J_c = 0, l_ = I_c.
Częstotliwość rezonansowa obwodu z rys. 6.6b przy' B = 0 wynosi
(6.38)
1 / Rl-UC
przy czym: Rj # g; ^2 # §• Jeśli R, = R2 = o — rezonans prądów występuje przy każdej częstotliwości. Częstotliwości rezonansowe układów przy mieszanym połączeniu elementów R, L i C zestawiono w tabl. 6.4.
Jeśli dwie cew'ki są tak usytuowane, że strumień magnetyczny wy tworzony przez jedną z nich kojarzy się z drugą, oznacza to, że cewki te są sprzężone magnetycznie. Stosunek strumienia magnetycznego wytworzonego w cewce pierwszej i skojarzonego z cewką drugą do prądu płynącego w cewce pierwszej jest nazywany indukcyjnością wzajemną
M = (6.39)
'1
przy czym 2 — strumień skojarzony z cewką drugą, wytworzony przez prąd i, płynący w cewce pierwszej.
Zjawisko indukowania się napięcia w jednym elemencie indukcyjnym na skutek zmian prądu w drugim elemencie jest nazywane zjawiskiem indukcji wzajemnej
M
(6.40)
Na rysunku 6.7a przedstawiono dwie cewki nawinięte na wspólnym rdzeniu, sprzężone magnetycznie, a na rys. 6.7b schemat zastępczy. Strumienie skojarzone
indukcji wzajemnej indukcji własnej
^12 — ;V2$9i V>u—Ni(Pii
Indukcyjności własne L, = ——; L2 = —— h >2
r . . ■ ,, ■ *12 *21 Indukcyjnosc wzajemna M ----
'1 h
Istnieje związek pomiędzy indukcyjnością wzajemną a indukcyjnościami własnymi M = k jLi L2 (6.41)
przy czym k — współczynnik sprzężenia zawarty w granicach 0 ^ k ^ 1.
Tablica 6.4. Częstotliwości rezonansowe i impedancje dwójników przy rezonansie
Schemat układu
Częstotliwość rezonansowa
Impedancja układu przy rezonansie
2ks/lC
2 kJLC
r~i
L
RC
L
RC
l
RC
2 hv'LC-(RC)2
L
RC
R L
2z V/Zc
T * IRC
—rvprv-’ |
— | |
C | ||
o |
a | |
-c±> |
k_J |
2ji *JLC
R2i
Rys. 6.7. Dwie cewki sprzężone magnetycznie nawinięte na wspólnym rdzeniu: a) obwody sprzężone; b) schemat zastępczy