Резонанс в цепи переменного тока

Пусть резистор, катушка индуктивности и конденсатор последовательно питаются синусоидальным напряжением. Импеданс схемы зависит от угловой частоты источника. Реактивное сопротивление катушки индуктивности увеличивается с увеличением частоты, в то время как реактивное сопротивление конденсатора уменьшается.

Ток максимален, если эти реактивные сопротивления равны. При их приравнивании получается частота источника, которая позволяет это сделать.

Это явление называется резонансом в последовательной цепи R-L-C. На этой частоте разность фаз между током и напряжением, пропорциональная разнице между реактивными сопротивлениями катушки индуктивности и конденсатора, равна нулю.

На резонансной частоте импеданс — это просто сопротивление. Следовательно, ток резко достигает пика, если сопротивление ниже.

Ширина полосы резонанса определяется как диапазон угловых частот, в котором средняя мощность составляет более половины максимального значения, представляющего собой отношение R к L.

Добротность определяется как отношение резонансной частоты и ширины полосы пропускания. Чем выше добротность, тем острее резонанс.