Circuit LC

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Esquema d'un circuit LC format per una bobina L en paral lel amb un condensador C

Un circuit LC o circuit ressonant és un circuit format per una bobina L i un condensador C. En circuit LC hi ha una freqüència per la qual es produeix un fenomen de ressonància elèctrica, a la qual es diu freqüència de ressonància, per la qual la reactància inductiva és igual a la reactància capacitiva ( X_C = X_L\,\ ! ). Per tant, la impedància serà mínima i igual a la resistència òhmica. Això també equival a dir, que el circuit estarà en fase.

Anàlisi[modifica | modifica el codi]

En un circuit ressonant, la impedància total vindrà donada per:

 Z =\ sqrt{R^2+(X_L-X_C)^2}\,\ ! i sent,  X_L = X_C\,\ ! , llavors < math> Z =\ sqrt{R^2}\,\ ! </math>, i així  Z = R\,\ !

En l'estat de ressonància elèctrica, en ser la impedància mínima, la intensitat eficaç del corrent serà màxima. Simultàniament, la diferència de potencial o tensió elèctrica corresponent a  X_C\,\ ! i  X_L\,\ ! , té valors màxims iguals.

Una altra característica dels circuits ressonants és que l'energia alliberada per un element reactiu (inductor o capacitor) és exactament igual a l'absorbida per l'altre. És a dir, durant la primera meitat d'un cicle d'entrada l'inductor absorbeix tota l'energia alliberada pel condensador, i durant la segona meitat del cicle el capacitor torna a capturar l'energia provinent de l'inductor. És precisament aquesta condició "oscil·latòria" que es coneix com a ressonància, i la freqüència en què aquesta condició es dóna s'anomena freqüència ressonant.

Els circuits ressonants són especialment útils quan es vol fer "sintonitzadors" o "tuners", en els quals es vol donar prou potència a només una freqüència dins d'un espectre. Per exemple quan sintonitzem una emissora de ràdio en el nostre receptor el que s'ha produït és una condició de ressonància per a la freqüència central d'aquesta ràdio-emissora. En el cas dels receptors de ràdio comercials tenen un circuit ressonant "ajustable" per poder seleccionar la freqüència ressonant adequada. En les emissores d'FM els rangs de freqüència varien entre 88 i 108 MHz

Tipus de circuits ressonants[modifica | modifica el codi]

RLC Sèrie[modifica | modifica el codi]

Esquema d'un circuit RLC sèrie



 Z (j\ omega) =\ R+j\ omega L+1/(j\ omega C)\,\ !

\ omega_0 =\ 1/\ sqrt{LC}\,\ !

 Q =\ L\ omega_0/R\,\ !

RLC paral·lel[modifica | modifica el codi]

Esquema d'un circuit RLC paral·lel

 I (j\ omega) =\ 1/R+1/(j\ omega L)+j\ omega C\,\ !

\ omega_0 =\ 1/\ sqrt{LC}\,\ !

 Q =\ R/(L\ omega_0)\,\ !

Variable \ omega [modifica | modifica el codi]

La variable \ omega és equivalent al producte del cicle complet en radians (2 · \ pi ) i la freqüència (f).


\ omega = 2\ pi f\,\;

Vegeu també[modifica | modifica el codi]