Der Schwingkreis ist eines der Hauptelemente in der Elektronik und der Funktechnik. Es besteht aus einer Induktivität, einem Kondensator und einem Widerstand und ist in der Lage, elektromagnetische Schwingungen bei einer bestimmten Frequenz zu erzeugen. Im Schwingkreis ist einer der Schlüsselparameter die Spannung an den Kondensatorplatten.
Das Gesetz der Spannungsänderung an den Kondensatorplatten in einem Schwingkreis wird durch das Gesetz der Energiespar- und Wechselwirkung der Schaltkreiselemente bestimmt. Im einfachsten Fall, wenn in der Schaltung kein Energieverlust vorhanden ist (der Widerstand ist gleich Null), werden die Schwingungen unendlich andauern und die Spannung an den Kondensatorplatten ändert ihre Polarität regelmäßig.
Gemäß der Formel, die die Spannungsänderung an den Kondensatorplatten beschreibt, ist dieser Wert direkt proportional zur Schwingungsamplitude und dem Kosinus des Phasenwinkels zwischen Strom und Spannung in der Schaltung.
Somit wird bei einer maximalen Schwingungsamplitude und einem Phasenwinkel von Null die Spannung an den Kondensatorplatten maximal sein. Wenn sich der Phasenwinkel von Null unterscheidet, liegt die Spannung an den Kondensatorplatten unter dem maximalen Wert. Dadurch können Sie die Spannung an den Kondensatorplatten steuern, indem Sie den Phasenwinkel zwischen Strom und Spannung in der Schaltung ändern.
Die Kenntnis des Gesetzes der Spannungsänderung an den Kondensatorplatten ermöglicht es, Schwingungskreise effizient zu entwerfen und zu verwenden und ihre Parameter abhängig von den erforderlichen Bedingungen und Aufgaben zu steuern.
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Колебательный_контур
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Конденсатор
Wie ändert sich die Spannung an den Kondensatorplatten im Schwingkreis
Im Schwingkreis ändert sich die Spannung an den Kondensatorplatten während der Systemschwingungen. Der Schwingkreis besteht aus einer Induktivität (Spule), einem Kondensator und einem Widerstand, der Energieverluste erzeugt. Bei variabler Spannung beginnt das System zu schwanken und die Spannung an den Kondensatorplatten ändert sich entsprechend der Änderung der Kondensatorladung.
Zu Beginn des Schwingungsprozesses ist die Kondensatorladung maximal und die Spannung an den Platten ist ebenfalls maximal. Wenn die Ladung abnimmt, nimmt auch die Spannung an den Kondensatorplatten ab. Wenn die Ladung zu Null wird, ist die Spannung an den Kondensatorplatten ebenfalls gleich Null.
Dann ändert sich die Richtung des Stroms im System und die Ladung beginnt in die entgegengesetzte Richtung zu steigen. Dementsprechend beginnt die Spannung an den Kondensatorplatten in die entgegengesetzte Richtung zu steigen. Sobald die Ladung den maximalen Wert erreicht hat, erreicht die Spannung an den Kondensatorplatten auch den maximalen Wert in der entgegengesetzten Richtung.
Dies geschieht gleichmäßig und periodisch während jeder Schwingung des Schwingkreises. Die Spannung an den Kondensatorplatten ändert sich nach dem Sinusgesetz, wobei die Spannungsamplitude von den Schaltungsparametern wie Induktivität, Kapazität und Widerstand abhängt.
Das Feedback einer externen Quelle auf die Kondensatorverkleidungen
In einem Schwingkreis, der aus Induktivität, Kondensator und Widerstand besteht, führt die Einwirkung einer externen Quelle auf die Kondensatorplatten zu einer Änderung der Spannung an ihnen.
Wenn eine externe Quelle in den Stromkreis eingeschaltet wird, wird der Kondensator abhängig vom Anfangszustand geladen oder entladen. Wenn der Kondensator entladen wurde, beginnt der Ladevorgang beim Einschalten der Quelle. Während des Ladevorgangs erhöht sich die Spannung an den Kondensatorplatten allmählich und nähert sich der Quellenspannung an. Wenn der Kondensator geladen wurde, beginnt er beim Einschalten der Quelle zu entladen. Die Spannung an den Kondensatorplatten wird in diesem Fall allmählich auf Null reduziert.
Nachdem der Kondensator die maximale oder minimale Ladung erreicht hat, bleiben seine Verkleidungen mit dem Kreislauf verbunden, die externe Quelle wird jedoch abgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt verhält sich der Kondensator wie eine Wechselstromquelle und erzeugt Spannungsschwankungen an seinen Platten. Wenn die Kondensatorplatten zu Beginn der Zeit eine maximale Spannung aufwiesen, wird sie nach dem harmonischen Gesetz reduziert. Wenn die Kondensatorplatten zu Beginn der Zeit eine minimale Spannung hatten (oder nicht vorhanden waren), wird sie nach dem harmonischen Gesetz zunehmen.
Die Wirkung einer externen Quelle auf die Kondensatorplatten im Schwingkreis hängt daher vom Anfangszustand des Kondensators ab und stellt eine Änderung der Spannung an den Kondensatorplatten während des Lade- oder Entladevorgangs dar, gefolgt von harmonischen Schwingungen, wenn keine externe Quelle vorhanden ist.