4567167462

y

Minos,

Mechatronikus komponensek - Jegyzet

1.2 Fizikai alapok 1.2.1 LC rezonancia

Az induktiv szenzorok valtozó magneses mezejenek forrasa egy tekercs. Ha a tekercsen atfolyó aram idóben valtozik, a tekercs magneses fluxusa is valtozik. Ezek a valtozasok mindig az ónindukió jelensegevel kapcsolatosak, azaz a tekercs meneteiben keletkezó feszultseg ellentetesen ható aramot indukal.

Parhuzamos rezgókórók eseten a teljes energiat az indukciós tekercs magneses mezejenek energiaja (E_L) es a tóltótt kondenzator E_c elektromos mezejenek energiaja (E_c) tarolja. Ezen ket energiatag ósszege tetszóleges idópillanatban allandó, azaz E = E_L + E_c = allandó (lasd abra).

Kezdetben az LC kor az L tekercsból es C kondenzatorból alló kor nyitott, es a teljes energiat a tóltótt kondenzator fegyverzetei taroljak. A kor zarasa utan a kondenzator kisul, tehat aram folyik, melynek erteke nullaról l_max-ig emelkedik. Ekkor a kondenzator teljes energiajat a tekercs tarolja.

Meg ha a kondenzator teljesen ki is sul, a kórben az aram tovabbra is azonos iranyba folyik. Ennek oka a tekercs óninduktanciaja, mely fenntartja a csókkenó aramot. Ez az aram feltólti a kondenzatort, tehat az energia ismet itt tarolódik. Amint a kondenzator tóltese eleri annak maximalis erteket, az aramkórben megszunik az aram. A vegallapot tehat megegyezik a kiindulasi allapottal, eltekintve a kondenzator ellentetes iranyu tóltesetól, mely hatasara az aram az aramkórben ellentetes iranyban folyik majd. Ósszefoglalva tehat, minden LC kórben a kondenzatorban elektromos, a tekercsben pedig magneses rezges keletkezik.

Valós LC-kórókben a tekercs es a kondenzator sajat ellenallasa kóvetkezteben mindig fellep energiaveszteseg. Ennek kóvetkezteben egy RLC ellenallasu aramkór rezgesei csillapitottak (azaz csókkennek). A rezgest kiilsó szinuszos jelgenerator segitsegevel lehet fenntartani. A rezges amplitudója ekkor maximalis, ha a fenntartó kiilsó forras frekvenciaja megegyezik a csillapitatlan LC-kór sajatfrekvenciajaval.

6