§ 16
Bei welcher Frequenz gehen meine Spule und Kondensator in Resonanz?
Antwort: Eine Spule und ein Kondensator zusammen resonieren bei der Frequenz, bei der ihre Reaktanzen gleich groß sind. Das ist das Prinzip hinter Oszillatoren, abgestimmten Kreisen in Radios, RFID-Lesern und Filtern. Der Rechner findet die Resonanzfrequenz und die Reaktanz in beiden Komponenten bei Resonanz.
f₀ = 1 / (2 · π · √(L · C)) (L i henry, C i farad)
Ved resonans er XL = XC = √(L / C). Det er kredsens karakteristiske impedans.
Die Induktivität wird von µH (× 10⁻⁶) und die Kapazität von pF (× 10⁻¹²) umgerechnet.
| Symbol | Bedeutung | Einheit |
|---|---|---|
| l_uh | Induktivität | µH |
| c_pf | Kapazität | pF |
| = | Resonanzfrequenz | kHz |
| = | Resonanzfrequenz in MHz | MHz |
| = | Reaktanz in Spule und Kondensator bei Resonanz | Ω |
Gilt nicht, wenn
Die eigenen Standardwerte des Rechners sind eingesetzt. Die Zahlen sind mit genau der Formel berechnet, die das Werkzeug verwendet.
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En LC-kreds er hjertet i oscillatorer, afstemte filtre, RFID-læsere og radiomodtagere. Når du skal skifte en spole eller kondensator, afstemme en antennekreds eller forstå, hvorfor et filter ligger forkert, skal du kende resonansfrekvensen. Beregneren finder den og viser reaktansen, som er ens i begge komponenter ved resonans.
Antennespolen i en adgangskontrol-læser på 125 kHz er 1 mH. Kondensatoren i kredsen er gået, og du vil finde den rigtige værdi. Du prøver med 1.620 pF.
Es bedeutet: Kredsen går i resonans ved 125 kHz, præcis læserens frekvens, så kortene kan læses på fuld afstand. Spole og kondensator har begge 785,7 Ω ved resonans.
I en FM-modtager skal en afstemt kreds ligge på 10,7 MHz. Den består af en 2,2 µH spole og en 100 pF kondensator.
Es bedeutet: Resonansen ligger på 10,73 MHz. Det er lige oven på 10,7 MHz.
På det færdige print måler du resonansen lavere end beregnet. Printbanerne og spolen giver tilsammen ca. 10 pF ekstra, så kredsen ser 110 pF.
Es bedeutet: Resonansen falder til 10,231 MHz. Det forklarer målingen. Vælg en lidt mindre kondensator eller en trimmekondensator.
Fire gange så meget L eller C halverer resonansfrekvensen.
Regn spolens reaktans ved resonansfrekvensen med spole-beregneren. Den skal give samme tal som kondensatorens reaktans.