Калькулятор импеданса параллельной LC-цепи • Электротехнические и радиотехнические калькуляторы • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Калькулятор определяет импеданс и фазовый сдвиг для соединенных параллельно идеальных катушки индуктивности и конденсатора для заданной частоты синусоидального сигнала. Определяется также угловая частота.

Пример. Рассчитать импеданс, катушки индуктивности 250 мкГн и конденсатора 100 пФ на частоте 1 МГц. В этом примере показана цепь с очень высоким импедансом, приблизительно равным 120 кОм. То есть, почти резонанс. Для проверки поведения цепи практически при резонансе, введите емкость 101,32 пФ вместо 100 пФ. При этом цепь все еще имеет индуктивный характер и ее индуктивное реактивное сопротивление меньше емкостного, что видно по фазовому сдвигу +90°. Если же ввести чуть большее значение емкости 101,33 пФ, импеданс изменится и цепь будет иметь емкостной характер (индуктивное реактивное сопротивление выше емкостного), при этом фазовый угол изменится с +90° на –90°.

Входные данные

Индуктивность, L

генри (Гн)миллигенри (мГн)микрогенри (мкГн)наногенри (нГн)пикогенри (пГн)

Емкость, С

фарад (Ф)микрофарад (мкФ)нанофарад (нФ)пикофарад (пФ)

Частота, f

герц (Гц)миллигерц (мГц)килогерц (кГц)мегагерц (МГц)гигагерц (ГГц)

Выходные данные

Угловая частота ω= рад/с

Емкостное реактивное сопротивление X_C= Ом

Емкостное реактивное сопротивление X_L= Ом

Полный импеданс LC |Z_LC|= Ом

Фазовый сдвигφ = ° = рад

Резонансная частота

f₀=   Гц   ω₀=   рад/с

Введите значения емкости, индуктивности и частоты, выберите единицы измерения и нажмите кнопку Рассчитать. Попробуйте ввести нулевые или бесконечно большие значения величин, чтобы посмотреть как будет себя вести эта цепь. Бесконечная частота не поддерживается. Для ввода значения бесконечность наберите inf.

Для расчетов используются указанные ниже формулы:

φ = 90° если 1/(2πfL) > 2πfC

φ = –90° если 1/(2πfL) < 2πfC

φ = 0° если 1/(2πfL) = 2πfC

Здесь

Z_LC — импеданс цепи LC в омах (Ом),

ω = 2πf — угловая частота в рад/с,

f — частота в герцах (Гц),

L — индуктивность в генри (Гн),

C — емкость в фарадах (Ф),

ω₀ — резонансная угловая частота в радианах в секунду (рад/с),

f₀ — резонансная частота в герцах (Гц),

φ — фазовый сдвиг между полным напряжением V_T и полным током I_T в градусах (°) и радианах,

j — мнимая единица.

График зависимости импеданса Z_LC параллельной LC-цепи от частоты f для заданных пар индуктивностей и емкостей показывает бесконечно большой импеданс на резонансных частотах

Для расчета введите индуктивность, емкость, частоту и выберите единицы измерения. Импеданс LC -цепи будет показан в омах, сдвиг фаз в градусах и радианах. Также будут рассчитаны индуктивное и емкостное реактивные сопротивления и резонансная частота. С помощью ссылки Вычислить на резонансной частоте можно рассчитать величины при резонансе.

График зависимости импеданса Z_LC нескольких идеальных параллельных LC-цепей от частоты f для заданных пар индуктивностей и емкостей; величины L и С подобраны так, что резонансная частота 3,559 кГц одинаковая для всех цепей

В параллельной LC-цепи напряжение на конденсаторе и катушке индуктивности одно и то же, однако токи в ветвях цепи различны. На векторной диаграмме показано напряжение V_T идеального источника напряжения. В связи с отсутствием сопротивления, на схеме не показан горизонтальный вектор тока в фазе с приложенным напряжением. Вектор тока в индуктивности I_L отстает от вектора напряжения на 90°, поэтому он направлен вниз (–90°). Вектор тока в емкости опережает вектор напряжения на 90°, поэтому он направлен вверх (+90°). Векторная сумма двух векторов, направленных в противоположные стороны, может быть направлена вниз и вверх в зависимости от того, где больше ток: в индуктивности или в емкости. Величина тока, в свою очередь, по закону Ома зависит от реактивного сопротивления — чем оно больше, тем ток меньше.

На частоте резонанса емкостное и индуктивное реактивные сопротивления равны, и если мы посмотрим на приведенное выше уравнение для |Z|, мы увидим, что эффективный импеданс будет определяться только величиной сопротивления и будет максимальным. Токи, текущие через катушку индуктивности и конденсатор, равны, так как их реактивные сопротивления тоже равны. Поэтому на резонансной частоте ток от источника не потребляется. Можно сказать, что для источника напряжения параллельная LC-цепь при резонансе представляет собой обрыв цепи, то есть полное отсутствие нагрузки.

Векторная диаграмма теоретически идеальной параллельной LC-цепи. 1 — емкостное реактивное сопротивление больше индуктивного, через катушку течет больший ток и цепь имеет емкостной характер, то есть представляет собой емкостную нагрузку; 2 — индуктивное реактивное сопротивление выше емкостного, цепь имеет емкостной характер, то есть цепь представляет собой емкостную нагрузку; 3 — при резонансе импеданс бесконечно большой и для источника напряжения цепь фактически представляет собой обрыв, то есть отсутствие нагрузки и потребляемый от источника ток равен нулю.

В то же время, видно, что при резонансе ток течет между катушкой индуктивности и конденсатором, периодически изменяя направление. Это явление можно сравнить с идеальным маятником, который при отсутствии трения качается с неизменной амплитудой без приложения внешних сил. Конечно, это может происходить только в идеальной цепи без резистора в каждой из ветвей цепи. В то же время, это поведение очень близко к тому, что реально происходит во многих практических цепях, в которых катушки индуктивности имеют очень малое сопротивление.

Интересно отметить, что в английском языке параллельная RLC цепь часто называется «tank circuit», что в переводе буквально означает «цепь, сохраняющая энергию так же, как сохраняется жидкость в баке» (англ. tank — цистерна, бак). Название объясняется тем, что LC-цепь хранит энергию в форме электрического и магнитного полей и циркулирующего тока точно так же, как бак хранит жидкость. Возможно, название также связано с тем, что катушки чаще всего имеют цилиндрическую форму. Амплитуда этого циркулирующего тока зависит от импеданса конденсатора и катушки индуктивности. Если индуктивность большая, а емкость маленькая, их реактивные сопротивления будут большими, а ток, соответственно, маленьким. Если же индуктивность невысокая, а емкость высокая, то реактивные сопротивления небольшие и ток будет большим.

Катушки индуктивности в высокочастотном модуле

Режимы отказа элементов

А что если в этой схеме отказал один из элементов? Нажмите на соответствующую ссылку, чтобы посмотреть соответствующие режимы отказа:

Особые режимы работы цепи

Нажмите на соответствующую ссылку, чтобы посмотреть как работает калькулятор в особых режимах:

Различные режимы работы на постоянном токе

Короткое замыкание

Обрыв цепи

Чисто емкостная цепь

Цепь при резонансе

Чисто индуктивная цепь

Индуктивная цепь

Примечания

• Нулевая частота в объяснениях поведения этой цепи означает постоянный ток. Если f = 0, предполагается, что цепь подключена к идеальному источнику напряжения.
• При нулевой частоте реактивное сопротивление конденсатора считается нулевым, если его емкость бесконечно большая. Если же емкость конденсатора конечная или нулевая, его реактивное сопротивление бесконечно большое и для источника постоянного напряжения он представляет собой обрыв цепи, иными словами отсутствующий конденсатор.
• При нулевой частоте реактивное сопротивление идеальной катушки индуктивности считается бесконечно большим, если ее индуктивность бесконечно большая. Если же индуктивность катушки конечная или нулевая, ее реактивное сопротивление при нулевой частоте равно нулю и для источника постоянного напряжения она представляет собой короткое замыкание.

Мои закладки. Фильтр LC. Расчет. Калькулятор. Катушка.

Мои закладки. Фильтр LC. Расчет. Калькулятор. Катушка.

---

Мои закладки. Фильтр LC. Расчет. Калькулятор. Катушка.

Расчет LC. Резонанс колебательного контура. Фильтр.

Расчет частоты резонанса колебательного контура … Калькулятор расчета резонанса в контуре … Расчет частоты резонанса колебательного контура. Колебательный контур LC. Свободные электрические колебания в параллельном контуре. Расчёт частоты резонанса LC-контура, простой онлайн-калькулятор …

Coil32 — On-line калькуляторы витков катушки, расчет однослойной индуктивности … Калькулятор расчета однослойной катушки индуктивности … Расчет Катушка Индуктивность Витки : On-line калькуляторы. Расчет однослойной катушки …

Свойства катушек индуктивности … Электричество и магнетизм. Общая электротехника и электроника. Расчет Индуктивность Свойства. Свойства катушек индуктивности. Электричество и магнетизм. Общая электротехника и электроника. Накопленная энергия в индуктивности. Гидравлическая модель. Индуктивность в электрических цепях. Схемы соединения катушек индуктивностей. Параллельное соединение индуктивностей. Последовательное соединение индуктивностей. Добротность катушки индуктивности. Катушка индуктивности. Формула индуктивности. Базовая формула индуктивности катушки. Индуктивность прямого проводника. Индуктивность катушки с воздушным сердечником. Индуктивность многослойной катушки с воздушным сердечником. Индуктивность плоской катушки. Конструкция катушки индуктивности. Применение катушек индуктивности. Расчет катушек индуктивности. Метод определения собственной емкости катушек. Расчет и изготовление плоских катушек индуктивности …

Емкость. Свойства. Расчет. Электростатика . .. Электричество и магнетизм. Общая электротехника и электроника. Электростатические машины и лейденская банка. Диэлектрики. Диэлектрическая проницаемость. Проводники. Коммутационные устройства. Удельное сопротивление. Резисторы. Разность потенциалов. Электрическая емкость, конденсаторы. Индуктивные элементы. Свойства катушек индуктивности. Постоянный ток. Источники постоянного тока и напряжения (ЭДС). О реальных явлениях электромагнетизма …

Индуктивные элементы … Электричество и магнетизм. Общая электротехника и электроника. Индуктивные элементы … Расчет Идуктивность Свойства. Индуктивные элементы. Катушки индуктивности и трансформаторы. Катушки контуров. Катушки связи. Дроссели высокой частоты. Дроссели низкой частоты …

Онлайн расчёт RC фильтров … RC-фильтры … Расчет Фильтр ФНЧ ФВЧ. Онлайн расчёт RC фильтров. Схема и частотная характеристика. Частота среза фильтра. RC-фильтры предстваляют собой цепочку, состоящую из резистора и конденсатора. В зависимости от их расположения фильтр пропускает или верхние или нижние частоты …

Расчёт LC — фильтров. Онлайн калькулятор ПФ, ФВЧ, ФНЧ … Онлайн калькулятор LC фильтров … Расчет LC — фильтров. Онлайн калькулятор ПФ, ФВЧ, ФНЧ. Калькуляторы ФНЧ, ФВЧ, резонансных, полосовых LC фильтров. Индуктивность катушки. Активное сопротивление катушки. Емкость конденсатора. Резонансная частота фильтра. Добротность фильтра Q. Характеристическое сопротивление. Полоса пропускания фильтра …

Многозвенные LC фильтры … Онлайн калькулятор многозвенных полосовых LC фильтров … Расчет ФНЧ ФВЧ 3 5 7 порядка — Т и П типа. Онлайн расчёт многозвенных LC — фильтров. Калькулятор ПФ, ФВЧ, ФНЧ 3-го, 5-го и 7-го порядков. Фильтр Чебышева. Фильтр Баттерворта. Одиночный LC фильтр не может обеспечить достаточного подавления сигналов вне заданного диапазона частот, поэтому для формирования более крутой переходной области обычно используют многозвенные LC фильтры …

Режекторные эллиптические фильтры образуют конденсаторы, установленные катушкам — параллельно в ФНЧ или последовательно в ФВЧ . .. Онлайн калькулятор многозвенных элиптических LC фильтров … Расчет фильтр эллиптический Кауэра. Онлайн расчёт многозвенных эллиптических LC — фильтров Кауэра ПФ, ФВЧ, ФНЧ 3-го, 5-го и 7-го порядков. Крутизна спада амплитудной характеристики линейных фильтров показала себя недостаточно. В отличии от классических линейных аналогов наличие дополнительных конденсаторов, включенных параллельно в ФНЧ (или последовательно в ФВЧ) катушкам индуктивности — образуют режекторные фильтры и формируют дополнительную крутизну спада АЧХ эллиптических фильтров …

Онлайн калькулятор полосовых LC фильтров … Онлайн калькулятор, расчет полосовых LC фильтров 3 / 5 / 7 порядка … Калькулятор полосовых LC фильтров Чебышева … Полосовой, он же полосно-пропускающий фильтр — это фильтр, пропускающий частоты в некоторой полосе, находящейся между нижней и верхней частотами среза … Он может быть легко представлен в виде последовательности, состоящей из ФНЧ / фильтра нижних и ФВЧ / фильтра верхних частот …

Калькулятор.

Калькулятор геодезических куполов, 3D дизайн со вращением мышью, расчет размеры … Расчет купольного дома из треугольников … Интересный купольный сферический дом предлагают самостоятельно изготовить из обычных треугольников … Для его расчета можно воспользоваться онлайн калькулятором … Чем больше треугольников — тем, получится, более округлая сфера …

Планета калькуляторов, онлайн калькуляторы … Онлайн калькулятор — Сегмент круга … Вычисление сегмента по хорде и высоте … Площадь сегмента круга по радиусу и высоте … Круговой сегмент — все варианты расчета …

Формулы — геометрия, алгебра, физика … Формулы круга … Все основные формулы для определения длины радиуса окружности. Окружность и круг. Радиус окружности. Длина хорды окружности. Высота сегмента круга. Площадь круга. Длина окружности. Онлайн калькуляторы для расчета …

Сервис бесплатных строительных калькуляторов … Адаптация расчетов под мобильные телефоны и Android .

.. Строительные калькуляторы … Общестроительные работы, калькулятор нагрузки, металл, железобетон, дерево, инженерные коммуникации, отделка, расчет размеров, теплотехника, электрика. Перевод единиц измерения …

Некоторые полезные онлайн калькуляторы … Интерактивные утилиты преобразования … Калькулятор / конвертер … Конвертер цифровой базы. Конвертер текущая дата / время GMT. Координаты, современный вариант Lat / Lon в NMEA 0183 dddd.mmmm, HASH строки, Конвертер HEX / DEC / Строка …

Закон Ома. Онлайн калькулятор. Учеба и наука, Физика … Онлайн калькулятор — закон Ома … Закона Ома определяет связь между током, напряжением и сопротивлением в электрических цепях …

Конвертер.

Base64 Decode и Encode — Online … Base64 — декодирование и кодирование … Калькулятор / конвертер Base64 Decode / Encode …

Алфавит Base32 и Base64 … Гари Кесслер Ассошиэйтс … Обучение, образование и консалтинговые услуги … Алфавит Base32 (5-бит), Base64 (6-бит) из RFC4648 …

Integer Base конвертер для программистов на C# … Системы счисления на базе 2 10 16, перевод … Если вы программист, вы знаете разные системы счислений. В повседневной жизни нас обычно устраивает система счисления на базе 10. Но компьютерный мир совсем другой. Бинарный характер хранения данных на компьютере двоичная система на базе 2 и числа длинной двоичной строки — читать нелегко. Шестнадцатеричная система на базе 16 делает строки короче — но также непонятно для знакомых нам человеческих десятичных обозначений. Для работы с цифрами, написанными в разных системах позиционных цифр, нужны инструменты для перевода чисел с одной базы на другую …

Конвертер регистров текста — конвертировать онлайн верхний регистр в нижний, нижний регистр в верхний и другие варианты … Текстовые утилиты онлайн … Конвертер регистров текста … Конвертировать онлайн верхний регистр в нижний … Нижний регистр в верхний и другие варианты …

Популярные теги для сайта.

Самые популярные теги, краткое описание более 1000 страниц менее, чем в 100 ключевых словах … Чтобы найти более подробную информацию, самое простое — использовать поиск по сайту на соответствующие запросу — ключевое слово или фразу …

Decoder данных … Авто … Бесплатно онлайн … Список ПК программ … Россия … Погода … ЭБУ … Sat … Torrent tracker … Работа двигателя … На трассе и по маршруту … Диагностика … ЦУП … УпрДор … Метео … Гидрометцентр … Москва … Екатеринбург … Смотреть прогноз … Расчет … Калькулятор … Онлайн … Вeacon … Calculator … COVID … ECU … Meritor … Motor … OBD … SDR … Telemetry … Tool … USB … Windows … Радио … Развлекательный сайт … Новости сегодня … Связь … Ремонт … Системы … Сканер … Состояние трассы … Диагностика двигателя … Длина волны … Программы для компьютера …

Популярное : …

… Погода М-4 … Фото улучшить онлайн … Погода М-5 … Трекеры 2020 … Delphi на Андроид … Список UDP трекеров … Калькуляторы радио кода … Список HTTP трекеров … Частота в длину волны … Погода Р-22 … RTL SDR, софт и программы …

TechStop-Ekb.ru : познавательные развлечения, техника, технологии … На сайте, для работы и соответствия спецификациям — используются … Протокол HTTPS шифрования для безопасного соединения с сервером и защиты пользовательских данных … Антивирус DrWeb для превентивной защиты пользователей от интернет угроз и вирусов … Ресурс входит в рейтинги Рамблер Топ 100 (познавательно-развлекательные сайты) и Mail Top 100 (авто мото информация) …

Тех Стоп Екб RU (РФ) официальный сайт, популярные темы, погода, новости, обзоры с картинками, бесплатно, актуально, без регистрации … Смотреть утром, днем, вечером и ночью — круглосуточно онлайн …

Меню раздела, новости и новые страницы.

… | … ТехСтоп Екб … | … Главное меню … | … Быстрый поиск … | .

..

---

© 2021 Тех Остановка Екатеринбург, создаваемый с 2016++ с вами вместе навсегда бесплатно …

Калькулятор резонанса колебательного контура — MOREREMONTA

Колебательный контур — электрическая цепь, в которой могут возникать колебания с частотой, определяемой параметрами цепи.

Простейший колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности, соединенных параллельно или последовательно.

— Конденсатор C – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать электрическую энергию.
— Катушка индуктивности L – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать магнитную энергию.

Свободные электрические колебания в параллельном контуре.

Основные свойства индуктивности:

— Ток, протекающий в катушке индуктивности, создаёт магнитное поле с энергией .
— Изменение тока в катушке вызывает изменение магнитного потока в её витках, создавая в них ЭДС, препятствующую изменению тока и магнитного потока.

Период свободных колебаний контура LC можно описать следующим образом:

Если конденсатор ёмкостью C заряжен до напряжения U, потенциальная энергия его заряда составит.
Если параллельно заряженному конденсатору подключить катушку индуктивности L, в цепи пойдёт ток его разряда, создавая магнитное поле в катушке.

Магнитный поток, увеличиваясь от нуля, создаст ЭДС в направлении противоположном току в катушке, что будет препятствовать нарастанию тока в цепи, поэтому конденсатор разрядится не мгновенно, а через время t₁, которое определяется индуктивностью катушки и ёмкостью конденсатора из расчёта t₁ = .
По истечении времени t₁, когда конденсатор разрядится до нуля, ток в катушке и магнитная энергия будут максимальны.
Накопленная катушкой магнитная энергия в этот момент составит.
В идеальном рассмотрении, при полном отсутствии потерь в контуре, E_C будет равна E_L. Таким образом, электрическая энергия конденсатора перейдёт в магнитную энергию катушки.

Изменение (уменьшение) магнитного потока накопленной энергии катушки создаст в ней ЭДС, которая продолжит ток в том же направлении и начнётся процесс заряда конденсатора индукционным током. Уменьшаясь от максимума до нуля в течении времени t₂ = t₁, он перезарядит конденсатор от нуля до максимального отрицательного значения (-U).
Так магнитная энергия катушки перейдёт в электрическую энергию конденсатора.

Описанные интервалы t₁ и t₂ составят половину периода полного колебания в контуре.
Во второй половине процессы аналогичны, только конденсатор будет разряжаться от отрицательного значения, а ток и магнитный поток сменят направление. Магнитная энергия вновь будет накапливаться в катушке в течении времени t₃, сменив полярность полюсов.

В течении заключительного этапа колебания (t₄), накопленная магнитная энергия катушки зарядит конденсатор до первоначального значения U (в случае отсутствия потерь) и процесс колебания повторится.

В реальности, при наличии потерь энергии на активном сопротивлении проводников, фазовых и магнитных потерь, колебания будут затухающими по амплитуде.
Время t₁ + t₂ + t₃ + t₄ составит период колебаний .
Частота свободных колебаний контура ƒ = 1 / T

Частота свободных колебаний является частотой резонанса контура, на которой реактивное сопротивление индуктивности X_L=2πfL равно реактивному сопротивлению ёмкости X_C=1/(2πfC).

Расчёт частоты резонанса

LC-контура:

Предлагается простой онлайн-калькулятор для расчёта резонансной частоты колебательного контура.

Необходимо вписать значения и кликнуть мышкой в таблице.
При переключении множителей автоматически происходит пересчёт результата.

Расчёт ёмкости:

Расчёт индуктивности:

Похожие страницы с расчётами:

Замечания и предложения принимаются и приветствуются!

Колебательный контур — электрическая цепь, в которой могут возникать колебания с частотой, определяемой параметрами цепи.
Простейший колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности, соединенных параллельно или последовательно. — явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при совпадении частоты внешнего воздействия с некоторыми значениями (резонансными частотами), определяемыми свойствами системы.

F=1/(2π×√L×C), где
F — Резонансная частота, Гц)
L — Индуктивность, (Гн)
C — Ёмкость, (Ф)

Сайт для радиолюбителей

Колебательный контур — электрическая цепь, содержащая катушку индуктивности, конденсатор и источник электрической энергии. При последовательном соединении элементов цепи колебательный контур называется последовательным, при параллельном − параллельным.

Колебательный контур — простейшая система, в которой могут происходить свободные электромагнитные колебания.

Резонансная частота контура определяется так называемой формулой Томсона:

При слишком малой индуктивности и большой емкости будет падать резонансное сопротивление контура, что приведет к ухудшению его избирательных свойств, а в схеме резонансного усилителя упадет усиление каскада. При слишком малой емкости и большой индуктивности катушка будет содержать большое количество витков, добротность ее будет уменьшаться, а собственная емкость расти, в результате она может сравняться с емкостью контурного конденсатора, что не допустимо. Также на настройку контура будет влиять емкость монтажа, ведь она соизмерима со значением С. Исходя из вышеуказанного, рекомендую выбирать соотношение емкости к индуктивности примерно как 100000 : 1 в абсолютном значении, что подходит для большинства контуров.

Например, для частоты 10,7 МГц оптимальным будет С=47 пФ и L= 4,7 мкГн, а для частоты 465 кГц оптимальные С=1000пФ и L=117мкГн.

Исходя из всего выше сказанного, онлайн калькулятор позволяет подобрать значения емкости и индуктивности в пределах ±20% от оптимального значения.

Для расчета частоты резонанса колебательного контура LC заполните предложенную форму:

Расчёт ёмкости для колебательного контура LC

Расчёт индуктивности для колебательного контура LC

Программа расчета резонансного контура

Колебательный контур — электрическая цепь, в которой могут возникать колебания с частотой, определяемой параметрами цепи.

Простейший колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности, соединенных параллельно или последовательно.

– Конденсатор C – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать электрическую энергию.
– Катушка индуктивности L – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать магнитную энергию.

Свободные электрические колебания в параллельном контуре.

Основные свойства индуктивности:

– Ток, протекающий в катушке индуктивности, создаёт магнитное поле с энергией .
– Изменение тока в катушке вызывает изменение магнитного потока в её витках, создавая в них ЭДС, препятствующую изменению тока и магнитного потока.

Период свободных колебаний контура LC можно описать следующим образом:

Если конденсатор ёмкостью C заряжен до напряжения U, потенциальная энергия его заряда составит.
Если параллельно заряженному конденсатору подключить катушку индуктивности L, в цепи пойдёт ток его разряда, создавая магнитное поле в катушке.

Магнитный поток, увеличиваясь от нуля, создаст ЭДС в направлении противоположном току в катушке, что будет препятствовать нарастанию тока в цепи, поэтому конденсатор разрядится не мгновенно, а через время t₁, которое определяется индуктивностью катушки и ёмкостью конденсатора из расчёта t₁ = .
По истечении времени t₁, когда конденсатор разрядится до нуля, ток в катушке и магнитная энергия будут максимальны.
Накопленная катушкой магнитная энергия в этот момент составит.
В идеальном рассмотрении, при полном отсутствии потерь в контуре, E_C будет равна E_L. Таким образом, электрическая энергия конденсатора перейдёт в магнитную энергию катушки.

Изменение (уменьшение) магнитного потока накопленной энергии катушки создаст в ней ЭДС, которая продолжит ток в том же направлении и начнётся процесс заряда конденсатора индукционным током. Уменьшаясь от максимума до нуля в течении времени t₂ = t₁, он перезарядит конденсатор от нуля до максимального отрицательного значения (-U).
Так магнитная энергия катушки перейдёт в электрическую энергию конденсатора.

Описанные интервалы t₁ и t₂ составят половину периода полного колебания в контуре.
Во второй половине процессы аналогичны, только конденсатор будет разряжаться от отрицательного значения, а ток и магнитный поток сменят направление. Магнитная энергия вновь будет накапливаться в катушке в течении времени t₃, сменив полярность полюсов.

В течении заключительного этапа колебания (t₄), накопленная магнитная энергия катушки зарядит конденсатор до первоначального значения U (в случае отсутствия потерь) и процесс колебания повторится.

В реальности, при наличии потерь энергии на активном сопротивлении проводников, фазовых и магнитных потерь, колебания будут затухающими по амплитуде.
Время t₁ + t₂ + t₃ + t₄ составит период колебаний .
Частота свободных колебаний контура ƒ = 1 / T

Частота свободных колебаний является частотой резонанса контура, на которой реактивное сопротивление индуктивности X_L=2πfL равно реактивному сопротивлению ёмкости X_C=1/(2πfC).

Расчёт частоты резонанса

LC-контура:

Предлагается простой онлайн-калькулятор для расчёта резонансной частоты колебательного контура.

Необходимо вписать значения и кликнуть мышкой в таблице.
При переключении множителей автоматически происходит пересчёт результата.

Расчёт ёмкости:

Расчёт индуктивности:

Похожие страницы с расчётами:

Замечания и предложения принимаются и приветствуются!

Колебательный контур — электрическая цепь, в которой могут возникать колебания с частотой, определяемой параметрами цепи.

Простейший колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности, соединенных параллельно или последовательно.

– Конденсатор C – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать электрическую энергию.
– Катушка индуктивности L – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать магнитную энергию.

Свободные электрические колебания в параллельном контуре.

Основные свойства индуктивности:

– Ток, протекающий в катушке индуктивности, создаёт магнитное поле с энергией .
– Изменение тока в катушке вызывает изменение магнитного потока в её витках, создавая в них ЭДС, препятствующую изменению тока и магнитного потока.

Период свободных колебаний контура LC можно описать следующим образом:

Если конденсатор ёмкостью C заряжен до напряжения U, потенциальная энергия его заряда составит.
Если параллельно заряженному конденсатору подключить катушку индуктивности L, в цепи пойдёт ток его разряда, создавая магнитное поле в катушке.

Магнитный поток, увеличиваясь от нуля, создаст ЭДС в направлении противоположном току в катушке, что будет препятствовать нарастанию тока в цепи, поэтому конденсатор разрядится не мгновенно, а через время t₁, которое определяется индуктивностью катушки и ёмкостью конденсатора из расчёта t₁ = .
По истечении времени t₁, когда конденсатор разрядится до нуля, ток в катушке и магнитная энергия будут максимальны.
Накопленная катушкой магнитная энергия в этот момент составит.
В идеальном рассмотрении, при полном отсутствии потерь в контуре, E_C будет равна E_L. Таким образом, электрическая энергия конденсатора перейдёт в магнитную энергию катушки.

Изменение (уменьшение) магнитного потока накопленной энергии катушки создаст в ней ЭДС, которая продолжит ток в том же направлении и начнётся процесс заряда конденсатора индукционным током. Уменьшаясь от максимума до нуля в течении времени t₂ = t₁, он перезарядит конденсатор от нуля до максимального отрицательного значения (-U).
Так магнитная энергия катушки перейдёт в электрическую энергию конденсатора.

Описанные интервалы t₁ и t₂ составят половину периода полного колебания в контуре.
Во второй половине процессы аналогичны, только конденсатор будет разряжаться от отрицательного значения, а ток и магнитный поток сменят направление. Магнитная энергия вновь будет накапливаться в катушке в течении времени t₃, сменив полярность полюсов.

В течении заключительного этапа колебания (t₄), накопленная магнитная энергия катушки зарядит конденсатор до первоначального значения U (в случае отсутствия потерь) и процесс колебания повторится.

В реальности, при наличии потерь энергии на активном сопротивлении проводников, фазовых и магнитных потерь, колебания будут затухающими по амплитуде.
Время t₁ + t₂ + t₃ + t₄ составит период колебаний .
Частота свободных колебаний контура ƒ = 1 / T

Частота свободных колебаний является частотой резонанса контура, на которой реактивное сопротивление индуктивности X_L=2πfL равно реактивному сопротивлению ёмкости X_C=1/(2πfC).

Расчёт частоты резонанса

LC-контура:

Предлагается простой онлайн-калькулятор для расчёта резонансной частоты колебательного контура.

Необходимо вписать значения и кликнуть мышкой в таблице.
При переключении множителей автоматически происходит пересчёт результата.

Расчёт ёмкости:

Расчёт индуктивности:

Похожие страницы с расчётами:

Замечания и предложения принимаются и приветствуются!

Многофункциональная программа расчета индуктивности

Многофункциональная программа, позволяющая рассчитать колебательный контур, индуктивность и емкость конденсатора.

Kontur Программа расчета контура

Сoil 32 Программа расчета индуктивностей и параметров колебательных контуров.

Coil32 v5.2 Расчет катушки индуктивности и колебательного контура по известным – емкости, индуктивности или частоте

Coil32 v7.3 Программа предназначена для расчета индуктивности катушек, на разных каркасах: одно и многослойных, на ферритовых кольцах, в броневом сердечнике, плоских катушек на печатной плате, а также колебательных контуров.

Многофункциональная программа расчета катушки индуктивности

Простая программа расчета колебательного контура

Coil Calculator Программа расчета катушек индуктивности однослойных и многослойных по заданых параметрах

Многофункциональная утилита для расчета фильтра, L C К F, полосового фильтра, диплексера, П-контура

Программа расчета П-контура

Расчет индуктивности однослойной катушки

lz2wkPFilterPa – Расчет П-контура лампового усилителя мощности Алгоритм программы сделан на базе расчетов американской книги Handbook 70-х годов для контуров с нагрузкой 50 ом. Устранены некоторые ошибки и введено ограничение на товарное сопротивление лампы, что надеюсь приводит до повышению точности. Добавлены диапазоны 1.8 и 50 Мгц и выбор добротности катушки.

Формулы расчета резонансной частоты колебательного контура

Для генерации высокочастотных волн часто применяются схемы на основе колебательного контура. Подобрав параметры элементов цепи, можно производить частоты свыше 500 МГц. Схемы используются в ВЧ-генераторах, высокочастотном нагреве, телевизионных и радиоприемниках.

Колебательный контур

Колебательный контур

Колебательный контур – это последовательное или параллельное соединение индуктивных и конденсаторных элементов, генерирующих электромагнитные колебания любой заданной частоты. Оба компонента схемы способны хранить энергию.

Когда существует разность потенциалов на конденсаторных пластинах, он сохраняет энергию электрического поля. Аналогично энергия сохраняется в магнитном поле индуктивной катушки.

Работа колебательного контура

Когда первоначально конденсатор подключается к источнику постоянного тока, на нем возникает разность потенциалов. Одна пластина имеет избыток электронов и заряжена отрицательно, другая – недостаток электронов и заряжена положительно.

Что будет, если в цепь включить индуктивную катушку:

1. При замыкании контакта, соединяющего электроцепь, конденсатор начинает разряжаться через катушку индуктивности. Накопленная им энергия электрического поля снижается;
2. Ток, протекающий через катушку L, индуцирует ЭДС, противостоящую потоку электронов. Из-за этого скорость нарастания тока медленная. В катушке создается магнитное поле, которое начинает накапливать свою энергию. После полного разряда конденсатора поток электронов через катушку уменьшается до нуля. Электростатическая энергия, накопленная в конденсаторе, преобразуется в энергию магнитного поля катушки;
3. Когда конденсатор разряжен, магнитное поле начинает постепенно разрушаться, но, согласно закону Ленца, индукционный ток катушки способствует заряду конденсатора с противоположной полярностью. Энергия, связанная с магнитным полем, снова превращается в электростатическую;

Важно! В идеальном случае, когда нет потерь на L и С, конденсатор зарядился бы до первоначального значения с противоположным знаком.

4. После того, как уменьшающееся магнитное поле перезарядило конденсатор, он снова начинает разряжаться с потоком тока обратной направленности, а МП опять нарастает.

Последовательность зарядки и разрядки продолжается, то есть процесс преобразования электростатической энергии в магнитную и наоборот периодически повторяется, подобно маятнику, у которого потенциальная энергия циклически превращается в кинетическую и обратно.

Непрерывный процесс зарядки и разрядки приводит к меняющему направление движению электронов или к колебательному току.

Обмен энергией между L и С будет продолжаться бесконечно, если отсутствуют потери. Часть энергии теряется, рассеиваясь в виде тепла на проводах катушки, соединительных проводниках, из-за тока утечки конденсатора, электромагнитного излучения. Поэтому колебания будут затухающими.

Затухающие колебания

Резонанс

Если схема с конденсатором, катушкой и резистором возбуждается напряжением, постоянно меняющимся во времени с определенной частотой, то также изменяются реактивные сопротивления: индуктивное и емкостное. Амплитуда и частота выходного сигнала будет изменяться по сравнению с входным.

Индуктивное сопротивление прямо пропорционально частоте:

X(L) = 2π x f x L,

а емкостное сопротивление обратно пропорционально этому показателю:

X(C) = 1/(2π x f x C).

Важно! На более низких частотах индуктивное сопротивление незначительное, а емкостное будет высоким и сможет создавать практически разомкнутый контур. На высоких частотах картина обратная.

При конкретной комбинации конденсатора и катушки схема становится резонансной, или настроенной, имеющей частоту колебаний, при которой индуктивное сопротивление идентично емкостному. И они компенсируют друг друга.

Следовательно, в цепи остается исключительно активное сопротивление, противостоящее протекающему току. Созданные условия получили наименование резонанса колебательного контура. Фазовый сдвиг между током и напряжением отсутствует.

Резонанс LC-цепи

Для расчета резонансной частоты колебательного контура учитывается следующее условие:

X(L) = X(C).

Следовательно, 2π x f x L = 1/(2πx f x C).

Отсюда получается формула резонансной частоты:

f = 1/(2π x √(L x C)).

Расчет резонансной частоты, индуктивности и емкости можно сделать на онлайн калькуляторе, подставив конкретные значения.

Скорость, с которой рассеивается энергия от LC-схемы, должна быть такой же, как энергия, подаваемая на схему. Устойчивые, или незатухающие, колебания производятся электронными схемами генераторов.

LC-цепи используются либо для генерации сигналов на определенной частоте, либо для выделения частотного сигнала из более сложного. Они являются ключевыми компонентами многих электронных устройств, в частности радиооборудования, используемого в генераторах, фильтрах, тюнерах и частотных микшерах.

Видео

Оцените статью:

Как определить собственную частоту колебательного контура

Колебательный контур — электрическая цепь, в которой могут возникать колебания с частотой, определяемой параметрами цепи.

Простейший колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности, соединенных параллельно или последовательно.

— Конденсатор C – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать электрическую энергию.
— Катушка индуктивности L – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать магнитную энергию.

Свободные электрические колебания в параллельном контуре.

Основные свойства индуктивности:

— Ток, протекающий в катушке индуктивности, создаёт магнитное поле с энергией .
— Изменение тока в катушке вызывает изменение магнитного потока в её витках, создавая в них ЭДС, препятствующую изменению тока и магнитного потока.

Период свободных колебаний контура LC можно описать следующим образом:

Если конденсатор ёмкостью C заряжен до напряжения U, потенциальная энергия его заряда составит.
Если параллельно заряженному конденсатору подключить катушку индуктивности L, в цепи пойдёт ток его разряда, создавая магнитное поле в катушке.

Магнитный поток, увеличиваясь от нуля, создаст ЭДС в направлении противоположном току в катушке, что будет препятствовать нарастанию тока в цепи, поэтому конденсатор разрядится не мгновенно, а через время t₁, которое определяется индуктивностью катушки и ёмкостью конденсатора из расчёта t₁ = .
По истечении времени t₁, когда конденсатор разрядится до нуля, ток в катушке и магнитная энергия будут максимальны.
Накопленная катушкой магнитная энергия в этот момент составит.
В идеальном рассмотрении, при полном отсутствии потерь в контуре, E_C будет равна E_L. Таким образом, электрическая энергия конденсатора перейдёт в магнитную энергию катушки.

Изменение (уменьшение) магнитного потока накопленной энергии катушки создаст в ней ЭДС, которая продолжит ток в том же направлении и начнётся процесс заряда конденсатора индукционным током. Уменьшаясь от максимума до нуля в течении времени t₂ = t₁, он перезарядит конденсатор от нуля до максимального отрицательного значения (-U).
Так магнитная энергия катушки перейдёт в электрическую энергию конденсатора.

Описанные интервалы t₁ и t₂ составят половину периода полного колебания в контуре.
Во второй половине процессы аналогичны, только конденсатор будет разряжаться от отрицательного значения, а ток и магнитный поток сменят направление. Магнитная энергия вновь будет накапливаться в катушке в течении времени t₃, сменив полярность полюсов.

В течении заключительного этапа колебания (t₄), накопленная магнитная энергия катушки зарядит конденсатор до первоначального значения U (в случае отсутствия потерь) и процесс колебания повторится.

В реальности, при наличии потерь энергии на активном сопротивлении проводников, фазовых и магнитных потерь, колебания будут затухающими по амплитуде.
Время t₁ + t₂ + t₃ + t₄ составит период колебаний .
Частота свободных колебаний контура ƒ = 1 / T

Частота свободных колебаний является частотой резонанса контура, на которой реактивное сопротивление индуктивности X_L=2πfL равно реактивному сопротивлению ёмкости X_C=1/(2πfC).

Расчёт частоты резонанса

LC-контура:

Предлагается простой онлайн-калькулятор для расчёта резонансной частоты колебательного контура.

Необходимо вписать значения и кликнуть мышкой в таблице.
При переключении множителей автоматически происходит пересчёт результата.

Расчёт ёмкости:

Расчёт индуктивности:

Похожие страницы с расчётами:

Замечания и предложения принимаются и приветствуются!

Колебательный контур — электрическая цепь, в которой могут возникать колебания с частотой, определяемой параметрами цепи.

Простейший колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности, соединенных параллельно или последовательно.

— Конденсатор C – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать электрическую энергию.
— Катушка индуктивности L – реактивный элемент. Обладает способностью накапливать и отдавать магнитную энергию.

Свободные электрические колебания в параллельном контуре.

Основные свойства индуктивности:

— Ток, протекающий в катушке индуктивности, создаёт магнитное поле с энергией .
— Изменение тока в катушке вызывает изменение магнитного потока в её витках, создавая в них ЭДС, препятствующую изменению тока и магнитного потока.

Период свободных колебаний контура LC можно описать следующим образом:

Если конденсатор ёмкостью C заряжен до напряжения U, потенциальная энергия его заряда составит.
Если параллельно заряженному конденсатору подключить катушку индуктивности L, в цепи пойдёт ток его разряда, создавая магнитное поле в катушке.

Магнитный поток, увеличиваясь от нуля, создаст ЭДС в направлении противоположном току в катушке, что будет препятствовать нарастанию тока в цепи, поэтому конденсатор разрядится не мгновенно, а через время t₁, которое определяется индуктивностью катушки и ёмкостью конденсатора из расчёта t₁ = .
По истечении времени t₁, когда конденсатор разрядится до нуля, ток в катушке и магнитная энергия будут максимальны.
Накопленная катушкой магнитная энергия в этот момент составит.
В идеальном рассмотрении, при полном отсутствии потерь в контуре, E_C будет равна E_L. Таким образом, электрическая энергия конденсатора перейдёт в магнитную энергию катушки.

Изменение (уменьшение) магнитного потока накопленной энергии катушки создаст в ней ЭДС, которая продолжит ток в том же направлении и начнётся процесс заряда конденсатора индукционным током. Уменьшаясь от максимума до нуля в течении времени t₂ = t₁, он перезарядит конденсатор от нуля до максимального отрицательного значения (-U).
Так магнитная энергия катушки перейдёт в электрическую энергию конденсатора.

Описанные интервалы t₁ и t₂ составят половину периода полного колебания в контуре.
Во второй половине процессы аналогичны, только конденсатор будет разряжаться от отрицательного значения, а ток и магнитный поток сменят направление. Магнитная энергия вновь будет накапливаться в катушке в течении времени t₃, сменив полярность полюсов.

В течении заключительного этапа колебания (t₄), накопленная магнитная энергия катушки зарядит конденсатор до первоначального значения U (в случае отсутствия потерь) и процесс колебания повторится.

В реальности, при наличии потерь энергии на активном сопротивлении проводников, фазовых и магнитных потерь, колебания будут затухающими по амплитуде.
Время t₁ + t₂ + t₃ + t₄ составит период колебаний .
Частота свободных колебаний контура ƒ = 1 / T

Частота свободных колебаний является частотой резонанса контура, на которой реактивное сопротивление индуктивности X_L=2πfL равно реактивному сопротивлению ёмкости X_C=1/(2πfC).

Расчёт частоты резонанса

LC-контура:

Предлагается простой онлайн-калькулятор для расчёта резонансной частоты колебательного контура.

Необходимо вписать значения и кликнуть мышкой в таблице.
При переключении множителей автоматически происходит пересчёт результата.

Расчёт ёмкости:

Расчёт индуктивности:

Похожие страницы с расчётами:

Замечания и предложения принимаются и приветствуются!

26.12.2014

Урок 32 (11 класс)

Тема. Частота собственных колебаний контура. Резонанс

1.РезонансПри изучении вынужденных механических колебаний мы ознакомились с явлением резонанса. Резонанс наблюдается в том случае, когда собственная частота колебаний системы совпадает с частотой изменения внешней силы. Если трение мало, то амплитуда установившихся вынужденных колебаний при резонансе резко увеличивается. Совпадение вида уравнений для описания механических и электромагнитных колебаний (позволяет сделать заключение о возможности резонанса также и в электрической цепи, если эта цепь представляет собой колебательный контур, обладающий определенной собственной частотой колебаний.

При механических колебаниях резонанс выражен отчетливо при малых значениях коэфициента трения . В электрической цепи роль коэффициента трения выполняет ее активное сопротивление R. Ведь именно наличие этого сопротивления в цепи приводит к превращению энергии тока но внутреннюю энергию проводника (проводник нагревается). Поэтому резонанс в электрическом колебательном контype должен быть выражен отчетливо при малом активном сопротивлении R.

Мы с вами уже знаем, что если активное сопротивление мало, то собственная циклическая частота колебаний в контуре определяется формулой

Сила тока при вынужденных колебаниях должна достигать максимальных значений, когда частота переменного напряжения, приложенного к контуру, равна собственной частоте колебательного контура:

Резонансом в электрическом колебательном контуре называется явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний силы тока при совпадении частоты внешнего переменного напряжения с собственной частотой колебательного контура.

Амплитуда силы тока при резонансе. Как и в случае механического резонанса, при резонансе в колебательном контуре создаются оптимальные условия для поступления энергии от внешнего источника в контур. Мощность в контуре максимальна в том случае, когда сила тока совпадает по фазе с напряжением. Здесь наблюдается полная аналогия с механическими колебаниями: при резонансе в механической колебательной системе внешняя сила (аналог напряжения в цепи) совпадает по фазе со скоростью (аналог силы тока).

Не сразу после включения внешнего переменного напряжения в цепи устанавливается резонансное значение силы тока. Амплитуда колебаний силы тока нарастает постепенно — до тех пор, пока энергия, выделяющаяся за период на резисторе, не сравняется с энергией, поступающей в контур за это же время:

Отсюда амплитуда установившихся колебаний силы тока при резонансе определяется уравнением

При R 0 резонансное значение силы тока неограниченно возрастает: (I_m)_рез. Наоборот, с увеличением R максимальное значение силы тока уменьшается, и при больших R говорить о резонансе уже не имеет смысла. Зависимость амплитуды силы тока от частоты при различных сопротивлениях (R₁

Использование резонанса в радиосвязи. Явление электрического резонанса широко используется при осуществлении радиосвязи. Радиоволны от различных передающих станций возбуждают в антенне радиоприемника переменные токи различных частот, так как каждая передающая радиостанция работает на своей частоте. С антенной индуктивно связан колебательный контур (рис. 4.20). Вследствие электромагнитной индукции в контурной катушке возникают переменные ЭДС соответствующих частот и вынужденные колебания силы тока тех же частот. Но только при резонансе колебания силы тока в контуре и напряжения в нем будут значительными, т. е. из колебаний различных частот, возбуждаемых в антенне, контур выделяет только те, частота которых равна его собственной частоте. Настройка контура на нужную частоту обычно осуществляется путем изменения емкости конденсатора. В этом обычно состоит настройка радиоприемника на определенную радиостанцию.

Необходимость учета возможности резонанса в электрической цепи. В некоторых случаях резонанс в электрической цепи может принести большой вред. Если цепь не рассчитана на работу в условиях резонанса, то его возникновеие может привести к аварии.

Чрезмерно большие токи могут перегреть провода. Большие напряжения приводят к пробою изоляции.

Такого рода аварии нередко случались еще сравнительно недавно, когда плохо представляли себе законы электрических колебаний и не умели правильно рассчитывать электрические цепи.

При вынужденных электромагнитных колебаниях возможен резонанс — резкое возрастание амплитуды колебаний силы тока и напряжения при совпадении частоты внешнего переменного напряжения с собственной частотой колебаний. На явлении резонанса основана вся радиосвязь.

2. ГЕНЕРАТОР НА ТРАНЗИСТОРЕ. АВТОКОЛЕБАНИЯ

Вынужденные колебания, которые мы рассматривали до сих пор, возникают под действием переменного напряжения, вырабатываемого генераторами на электростанциях. Такие генераторы не могут создавать колебания высокой частоты, необходимые для радиосвязи. Потребовалась бы чрезмерно большая скорость вращения ротора. Колебания высокой частоты получают с помощью других устройств, например с помощью генератора на транзисторе. Он назван так потому, что одной из основных его частей является полупроводниковый прибор — транзистор.

Автоколебательные системы. Незатухающие вынужденные колебания нередко поддерживаются в цепи действием внешнего периодического напряжения. Но возможны и другие способы получения незатухающих колебаний.

Пусть в системе, в которой могут существовать свободные электромагнитные колебания, имеется источник энергии. Если сама система будет регулировать поступление энергии в колебательный контур для компенсации потерь энергии на резисторе, то в ней могут возникнуть незатухающие колебания.

Системы, в которых генерируются незатухающие колебания за счет поступления энергии от источника внутри самой системы, называются автоколебательными. Незатухающие колебания, существующие в системе без воздействия на нее внешних периодических сил, называются автоколебаниями.

Генератор на транзисторе — пример автоколебательной системы. Он состоит из колебательного контура с конденсатором емкостью С и катушкой индуктивностью L, источника энергии и транзистора.

Как создать незатухающие колебания в контуре? Известно, что если конденсатор колебательного контура зарядить, то в контуре возникнут затухающие колебания. В конце каждого периода колебаний заряд на пластинах конденсатора имеет меньшее значение, чем в начале периода. Суммарный заряд, конечно, сохраняется (он всегда равен нулю), но происходит уменьшение положительного заряда одной пластины и отрицательного заряда другой на равные по модулю значения. В результате энергия колебаний уменьшается, так как она согласно формуле (4.1) пропорциональна квадрату заряда одной из пластин конденсатора. Чтобы колебания не затухали, нужно компенсировать потери энергии за каждый период.

Пополнять энергию в контуре можно, подзаряжая конденсатор. Для этого надо периодически подключать контур к источнику постоянного напряжения. Конденсатор должен подключаться к источнику только в те интервалы времени, когда присоединенная к положительному полюсу источника пластина заряжена положительно, а присоединенная к отрицательному полюсу — отрицательно (рис. 4.21). Только в этом случае источник будет подзаряжать конденсатор, пополняя его энергию.

Если же ключ замкнуть в момент, когда присоединенная к положительному полюсу источника пластина имеет отрицательный заряд, а присоединенная к отрицательному полюсу — положительный, то конденсатор будет разряжаться через источник (рис. 4.22). Энергия конденсатора при этом будет убывать.

Следовательно, источник постоянного напряжения, постоянно подключенный к конденсатору контура, не может поддерживать в нем незатухающие колебания, так же как постоянная сила не может поддерживать механические колебания. В течение половины периода энергия поступает в контур, а в течение следующей половины периода возвращается в источник. В контуре незатухающие колебания установятся лишь при условии, что источник будет подключаться к контуру в те интервалы времени, когда возможна передача энергии конденсатору. Для этого необходимо обеспечить автоматическую работу ключа (или клапана, как его часто называют). При высокой частоте колебаний ключ должен обладать надежным быстродействием. В качестве такого практически безынерционного ключа и используется транзистор.

Транзистор, напомним, состоит из трех различных полупроводников: эмиттера, базы и коллектора. Эмиттер и коллектор имеют одинаковые основные носители заряда, например дырки (это полупроводник р-типа), а база имеет основные носители противоположного знака, например электроны (полупроводник n-типа). Схематическое изображение транзистора показано на рисунке 4.23.

Работа генератора на транзисторе. Упрощенная схема генератора на транзисторе показана на рисунке 4.24. Колебательный контур соединен последовательно с источником напряжения и транзистором таким образом, что на эмиттер подается положительный потенциал, а на коллектор —отрицательный. При этом переход эмиттер — база (эмиттерный переход) является прямым, а переход база — коллектор (коллекторный переход) оказывается обратным, и ток в цепи не идет. Это соответствует разомкнутому ключу на рисунках 4.21, 4.22.

Чтобы в цепи контура возникал ток и подзаряжал конденсатор контура в ходе колебаний, нужно сообщать базе отрицательный относительно эмиттера потенциал, причем в те интервалы времени, когда верхняя (см. рис. 4.24) пластина конденсатора заряжена положительно, а нижняя — отрицательно. Это соответствует замкнутому ключу на рисунке 4.21.

В интервалы времени, когда верхняя пластина конденсатора заряжена отрицательно, а нижняя — положительно, ток в цепи контура должен отсутствовать. Для этого база должна иметь положительный потенциал относительно эмиттера.

Таким образом, для компенсации потерь энергии колебаний в контуре напряжение на эмиттерном переходе должно периодически менять знак в строгом соответствии с колебаниями напряжения на контуре. Необходима, как говорят, обратная связь.

Обратная связь в рассматриваемом генераторе — индуктивная. К эмиттерному переходу подключена катушка индуктивностью Lсв, индуктивно связанная с катушкой индуктивностью L контура. Колебания в контуре вследствие электромагнитной индукции возбуждают колебания напряжения на концах катушки, а тем самым и на эмиттерном переходе. Если фаза колебаний напряжения на эмиттерном переходе подобрана правильно, то «толчки» тока в цепи контура действуют на контур в нужные интервалы времени, и колебания не затухают. Напротив, амплитуда колебаний в контуре возрастает до тех пор, пока потери энергии в контуре не станут точно компенсироваться поступлением энергии от источника. Эта амплитуда тем больше, чем больше напряжение источника. Увеличение напряжения приводит к усилению «толчков» тока, подзаряжающего конденсатор.

Генераторы на транзисторах широко применяются не только во многих радиотехнических устройствах: радиоприемниках, передающих радиостанциях, усилителях и т. д., но и в современных электронно-вычислительных машинах.

Основные элементы автоколебательной системы. На примере генератора на транзисторе можно выделить основные элементы, характерные для многих автоколебательных систем (рис. 4.25).

1. Источник энергии, за счет которого поддерживаются незатухающие колебания (в генераторе на транзисторе это источник постоянного напряжения).

2. Колебательная система — та часть автоколебательной системы, непосредственно в которой происходят колебания (в генераторе на транзисторе это колебательный контур).

3. Устройство, регулирующее поступление энергии от источника в колебательную систему, — клапан (в рассмотренном генераторе роль клапана выполняет транзистор).

4. Устройство, обеспечивающее обратную связь, с помощью которой колебательная система управляет клапаном (в генераторе на транзисторе предусмотрена индуктивная связь катушки контура с катушкой в цепи эмиттер — база).

Примеры других автоколебательных систем. Автоколебания возбуждаются не только в электрических системах, но и в механических. К таким системам относятся обычные часы с маятником или балансиром (колесиком с пружинкой, совершающим крутильные колебания). Источником энергии в часах служит потенциальная энергия поднятой гири или сжатой пружины.

К автоколебательным системам относятся электрический звонок с прерывателем, свисток, органные трубы и многое другое. Наше сердце и .иегкие также можно рассматривать как автоколебательные системы.

Мы ознакомились с наиболее сложным видом колебаний — автоколебаниями. В автоколебательных системах вырабатываются незатухающие колебания различных частот. Без таких систем не было бы ни современной радиосвязи, ни телевидения, ни ЭВМ.

КРАТКИЕ ИТОГИ ГЛАВЫ

1. Вынужденные колебания, т. е. переменный электрический ток, возникают в цепи под действием внешнего периодического напряжения. Между колебаниями напряжения и силы тока в общем случае наблюдается сдвиг фаз .

2. При совпадении частоты внешнего переменного напряжения с собственной частотой колебательного контура наступает резонанс — резкое возрастание амплитуды силы тока при вынужденных колебаниях. Резонанс выражен отчетливо лишь при достаточно малом активном сопротивлении контура.

Одновременно с возрастанием силы тока при резонансе происходит резкое увеличение напряжения на конденсаторе и катушке. Явление электрического резонанса используется при радиосвязи.

3. Автоколебания возбуждаются в колебательном контуре генератора на транзисторе за счет энергии источника постоянного напряжения. В генераторе используется транзистор, т. е. полупроводниковое устройство, состоя-щее из эмиттера, базы и коллектора и имеющее два р—n-перехода. Колебания тока в контуре вызывают колебания напряжения между эмиттером и базой, которые управляют силой тока в цепи колебательного контура (обратная связь). От источника напряжения в контур поступает энергия, компенсирующая потери энергии в контуре на резисторе.

1. Т.Н.Засекина, Д.А.Засекин Е.В. Физика. 11класс, «Сиция», 2011.Читать §44 (с.168-169).

2. Упражнение 23 задача 1-3 решить (с.172)

3. Ответить на вопросы (устно).

Дата добавления: 2016-10-07 ; просмотров: 2339 | Нарушение авторских прав

Как определить собственную частоту колебаний

Колебательный контур. Расчёт резонансной частоты LC-контура. Онлайн-калькулятор расчёта f, L, C.

Колебательный контур

Колебательный контур – это последовательное или параллельное соединение индуктивных и конденсаторных элементов, генерирующих электромагнитные колебания любой заданной частоты. Оба компонента схемы способны хранить энергию.

Когда существует разность потенциалов на конденсаторных пластинах, он сохраняет энергию электрического поля. Аналогично энергия сохраняется в магнитном поле индуктивной катушки.

Работа колебательного контура

Когда первоначально конденсатор подключается к источнику постоянного тока, на нем возникает разность потенциалов. Одна пластина имеет избыток электронов и заряжена отрицательно, другая – недостаток электронов и заряжена положительно.

Что будет, если в цепь включить индуктивную катушку:

1. При замыкании контакта, соединяющего электроцепь, конденсатор начинает разряжаться через катушку индуктивности. Накопленная им энергия электрического поля снижается;
2. Ток, протекающий через катушку L, индуцирует ЭДС, противостоящую потоку электронов. Из-за этого скорость нарастания тока медленная. В катушке создается магнитное поле, которое начинает накапливать свою энергию. После полного разряда конденсатора поток электронов через катушку уменьшается до нуля. Электростатическая энергия, накопленная в конденсаторе, преобразуется в энергию магнитного поля катушки;
3. Когда конденсатор разряжен, магнитное поле начинает постепенно разрушаться, но, согласно закону Ленца, индукционный ток катушки способствует заряду конденсатора с противоположной полярностью. Энергия, связанная с магнитным полем, снова превращается в электростатическую;

Важно! В идеальном случае, когда нет потерь на L и С, конденсатор зарядился бы до первоначального значения с противоположным знаком.

1. После того, как уменьшающееся магнитное поле перезарядило конденсатор, он снова начинает разряжаться с потоком тока обратной направленности, а МП опять нарастает.

Последовательность зарядки и разрядки продолжается, то есть процесс преобразования электростатической энергии в магнитную и наоборот периодически повторяется, подобно маятнику, у которого потенциальная энергия циклически превращается в кинетическую и обратно.

Непрерывный процесс зарядки и разрядки приводит к меняющему направление движению электронов или к колебательному току.

Обмен энергией между L и С будет продолжаться бесконечно, если отсутствуют потери. Часть энергии теряется, рассеиваясь в виде тепла на проводах катушки, соединительных проводниках, из-за тока утечки конденсатора, электромагнитного излучения. Поэтому колебания будут затухающими.

Затухающие колебания

Собственные колебания

Определение 1

Собственные или свободные колебания – это колебания, происходящие в системе при отсутствии переменных внешних воздействий. Такие колебания возникают по причине начального отклонения одного из параметров от состояния равновесия.

В целом колебания представляют собой повторяющийся во времени процесс изменения состояния системы около точки равновесия (при колебании маятника все углы его отклонения от вертикали повторяются с определенной периодичностью.

В реальных макроскопических системах собственные колебания затухают по причине потерь энергии. Любой колебательный процесс связан с переходом энергии из одной формы в другую.

Следует заметить, что колебания различной физической природы имеют ряд общих закономерностей и тесно связаны с волнами. В этой связи исследованием таких закономерностей занимается теория колебаний и волн. Принципиальное отличие колебаний от волн заключается в том, что распространение последних сопровождается переносом, а не переходом энергии.

По характеру взаимодействия с окружающей средой колебания разделяют на:

• вынужденные;
• автоколебания;
• параметрические;
• собственные.

В настоящей статье речь пойдет о собственных колебаниях, т.е. о колебаниях системы под действием внутренних сил после выведения системы из равновесия.

При небольших отклонениях от состояния равновесия движение любой системы будет удовлетворять принципу суперпозиции. Согласно данному принципу сумма произвольных движений составляет допустимое движение системы. Подобные движения описываются линейными (дифференциальными) уравнениями.

В случае, если в системе нет потерь энергии (она консервативна), а ее параметры не изменяются во времени, то любое собственное колебание может быть представлено, как совокупность нормальных колебаний, изменяющихся во времени по закону синуса с определенными частотами собственных колебаний.

Если положение системы в любой момент времени описывается единственным параметром, то такая система имеет одну степень свободы. Идеальным примером такой системы является маятник, колеблющийся в плоскости. И действительно, положение маятника в любой момент может определяться лишь углом его отклонения от вертикали.

В природе существует большое количество весьма интересных систем, имеющих две степени свободы. Например, молекулы и элементарные частицы (наиболее примечательны нейтральные К-мезоны). Более простым и понятным примером является двойной маятник (один маятник подвешивается к опоре, второй – к гире первого маятника; два маятника, объединенные пружиной).

Чтобы описать состояние системы с двумя степенями свободы необходимо уже две переменные. Например, в случае со сферическим маятником роль таких переменных будут выполнять положения маятника в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. В случае объединенных маятников эти переменные соответствуют положению каждого из маятников.

В общем виде движение системы, имеющей две степени свободы, может иметь весьма сложный вид, не напоминающий простое гармоническое движение.

Для двух степеней свободы, а также при линейных уравнениях движения общий вид движения представляет собой суперпозицию двух простейших гармонических зависимостей, происходящих в один момент. Эти два элементарных движения называют нормальными (собственными) колебаниями или гармониками.

Колебательные системы с сосредоточенными параметрами, состоящими из N связанных осцилляторов (например, цепочка из связанных между собой пружинками шариков), число гармоник будет равно N. В системах с распределенными параметрами (мембрана или резонатор) таких колебаний существует бесчисленное множество. Например, для закрепленной струны длиной L гармоники будут отличаться количеством полуволн, которые возможно уложить по всей длине струны. Если скорость распространения волн струны равна v, то спектр собственных частот определяется по формуле:

Рисунок 1. Формула 1. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Наличие дисперсии волн искажает данное простое распределение частот, спектр которых определяется уже из дисперсионных уравнений.

Что касается реальных систем, то в них собственные колебания затухают из-за потерь энергии, поэтому их следует считать лишь приближенно гармоническими в интервале времени, меньшем $1/δ$. Затухающие колебания могут быть представлены в виде нескольких гармонических колебаний, непрерывно заполняющих определенный интервал частот, тем меньшим, чем меньше $δ$. В таком случае следует говорить о расширении спектральной линии, характеризуемой добротностью $Q$ и равной отношению запасенной энергии $W$ к потерям $P$. Отсюда следует, что отношение сгущение спектра из-за потерь энергии может повлечь за собой превращение дискретного спектра в сплошной при приближении ширины линий к интервалу между ними.

Что такое колебательный контур

Колебательный контур это несколько элементов в любой электрической цепи, емкость и индуктивность, которых соединены параллельно или последовательно. Для нормального функционирования колебательного контура в цепи необходим источник энергии.

Параллельный контур колебаний

При параллельном или последовательном соединениях элементов, входящих в состав электрической цепи, та или иная замкнутая проводниковая система получает одноимённое название. Явление резонанса в обоих случаях, возникает аналогичным образом, только в случае параллельного колебательного контура этот показатель относится к силе тока, а в случае с последовательным – возникает предельная частотность мгновенного изменения напряжений.

Расчет колебательного контура:

В сети на разных сайтах можно найти, в основном, одну и ту же версию такого калькулятора. Здесь предлагается совершенно другой вариант…
Справка по расчету здесь.

ВАРИАНТ РАСЧЕТА:

ВВЕСТИ ДАННЫЕ:

L	=	– Индуктивность
C	=	– Емкость

РЕЗУЛЬТАТ:

f	=	– Частота
ρ	=  Oм	– Характеристическое сопротивление

Добавить комментарий

Все посты предварительно модерируются. Посты, подписанные несуществующим E-mail опубликованы не будут.

Что-то не так?

Пожалуйста, отключите Adblock.

Портал QRZ.RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе. Спасибо.

Как добавить наш сайт в исключения AdBlock

Практическое применение[править | править код]

Резонансные контуры широко используются как полосовые и режекторные фильтры — в усилителях, радиоприёмниках, а также в различных устройствах автоматики. Например, на самолётах Ил-62М, Ил-76 и Ту-154М установлены блоки регулирования частоты БРЧ-62БМ, в главном элементе которых — блоке измерения частоты БИЧ-1 — имеются два колебательных контура, настроенных на частоты 760 и 840 Гц. На них поступает напряжение с номинальной частотой 800 Гц от подвозбудителя генератора (сам генератор при этом выдаёт 400 Гц). При отклонении частоты от номинальной реактивное сопротивление одного из контуров становится больше, чем другого, и БРЧ выдаёт на привод постоянных оборотов генератора управляющий сигнал для коррекции оборотов генератора. Если частота поднялась выше номинальной — сопротивление второго контура станет меньше, чем первого, и БРЧ выдаст сигнал на уменьшение оборотов генератора, если частота упала — то наоборот. Так поддерживается постоянство частоты напряжения генератора при изменении оборотов двигателя[4].

Применение колебательного контура

Колебательный контур широко применяется на практике. На его основе строятся частотные фильтры, без него не обходится ни один радиоприемник или генератор сигналов определенной частоты.

Если вы не знаете, как подступиться к расчету LC-контура или на это совершенно нет времени, обратитесь в профессиональный студенческий сервис. Качественная и быстрая помощь в решении любых задач не заставит себя ждать!

Автор: Иван

Иван Колобков, известный также как Джони. Маркетолог, аналитик и копирайтер компании Zaochnik. Подающий надежды молодой писатель. Питает любовь к физике, раритетным вещам и творчеству Ч. Буковски.

См. также[править | править код]

• Резонанс токов
• Резонанс напряжений
• Электрический импеданс
• Многополюсник
• Электромагнитное излучение
• Потенциальная энергия
• Кинетическая энергия
• RC-цепь
• LR-цепь
• Гетеродинный индикатор резонанса

Резонанс токов

Итак, давайте допустим, мы вогнали наш колебательный контур в резонанс:

Чему будет равняться резонансный ток  Iрез ? Считаем по закону Ома:

Iрез = Uген /Rрез  , где  Rрез = L/CR.

Но самый прикол в том, что у нас при резонансе в контуре появляется свой собственный контурный ток Iкон , который не выходит за пределы контура и остается только в самом контуре! Так как с математикой у меня туго, поэтому я не буду приводить различные математические выкладки с производными и комплексными числами и объяснять откуда берется контурный ток при резонансе. Именно поэтому резонанс параллельного колебательного контура называется резонансом токов.

Звук и электромагнитные волны

Понятие частоты вводится и для звуковых и электромагнитных волн. Первые представляют собой колебания плотности среды. Вторые — изменение со временем напряженности магнитного и электрического полей.

От частоты звука зависит его тональность. Этим свойством пользуются для стандартизации описания музыки и создания музыкальных инструментов — каждой ноте соответствует своя частота.

До 16 Гц человеческое ухо не воспринимает, так же как и выше 20 КГЦ. Более высокие частоты используются в эхолокации, ультразвуковой диагностике.

Частота электромагнитных волн также определяет их способность взаимодействовать с человеческим организмом. Рентгеновское излучение проходит насквозь, при этом взаимодействуя с молекулами, вызывая их ионизацию. Ультразвук провоцирует процессы загара, фотосинтеза. Радиоволновое излучение практически не оказывает прямого воздействия, но хорошо подходит для передачи информации. В видимом диапазоне частота определяет цвет.

Есть также такая характеристика, как частота колебаний молекул. Она зависит от температуры тела и определяет его агрегатное состояние.

Таким образом, частота колебаний описывает большое количество процессов и оказывает воздействие на их характеристики.

Классификация Библиотеки Конгресса (LC)

Материалы библиотеки Рэндалла

организованы в соответствии со схемой классификации Библиотеки Конгресса, и каждому элементу присваивается индивидуальный номер вызова в соответствии с предметной областью, к которой он относится. Ниже приводится краткое описание классификации LC и соответствующий базовый номер вызова. Также включено руководство по чтению и пониманию порядка номеров телефонов LC.

1. Каждый телефонный номер Библиотеки Конгресса (LC) начинается с одной-трех букв, за которыми следуют различные комбинации целых чисел, десятичных чисел и / или букв.Иногда в конце номера звонка будет год, номер тома и номер копии.
2. Пункты расположены в буквенно-цифровом порядке, при этом однобуквенные телефонные номера расположены на полках перед многобуквенными номерами вызовов с той же первой буквой.
   Таким образом, h50 стоит перед HA1.
3. Цифры слева от десятичной точки в телефонных номерах LC являются целыми числами.
   Таким образом, HF54 (HF пятьдесят четыре) идет перед HF5381 (HF пять тысяч, триста, восемь-один).
4. Цифры справа от десятичной точки в телефонных номерах LC являются десятичными числами.
   Таким образом, HF5381 .M37 (M Тридцать семь сотых) идет перед HF5381 .M5 (M Пять десятых или Пятьдесят сотых).

Следующие номера телефонов указаны в правильном порядке на полках по указанным причинам:

• GV1787 .D513
• h50 .A2 I5 — H идет после G в алфавитном порядке
• HA1 .D3 1989 — HA следует после H
• HA1 .D3 1990 1990 — после 1989 г.
• HF54 .U5 P74 — HF идет после HA
• HF5381.E52 — 5,381 больше 54
• HF5381 .M37 — M идет после E
• HF5381 .M5 — 0,5 (0,50) больше 0,37
• HF5415 .S272 — 5,415 больше 5,381
• HF5415.1263 .B46 — 5415.126 больше, чем 5415 (5415.0000)
• HF5415.2 .S89 — .2 (.2000) больше, чем .1263

EQUIDopa: отзывчивое веб-приложение для калькулятора эквивалентной дозы леводопы

Основные моменты

•

Приложение используется в обычных клинических условиях и оказалось эффективным и очень простым в использовании.

•

Приложение удобно для пользователя и доступно в режиме онлайн или как отдельное мобильное приложение.

•

Приложение может эффективно заменить утомительное и подверженное ошибкам преобразование эквивалентной дозы леводопы противопаркинсонических препаратов.

•

По сравнению с другими решениями, наше приложение предоставляет гораздо больше функциональных возможностей, снижает риск ошибок и может работать на различных устройствах.

Реферат

Предпосылки и цель

Инфузия кишечного геля леводопа / карбидопа является вариантом лечения пациентов на поздней стадии болезни Паркинсона. Это лечение требует трудоемкого и подверженного ошибкам преобразования перорально принимаемых противопаркинсонических препаратов в эквивалентную заменяющую дозу леводопы / карбидопы, которая вводится с помощью помпы. Чтобы упростить и ускорить этот процесс преобразования, мы разработали специальное удобное приложение, которое будет доступно онлайн или как отдельное мобильное приложение.Такое приложение было написано и разработано в сотрудничестве с компьютерным ученым и врачом, которые также должны стать конечным пользователем.

Методы

Расчеты эквивалентной дозы леводопы основаны на предыдущих исследованиях и данных, представленных в литературе. Были проанализированы и оценены два связанных онлайн-приложения для преобразования. Были определены основные задачи приложения и обозначены основные функции. Приложение реализовано с использованием современных средств разработки и фреймворков.

Результаты

Приложение оказалось эффективным и простым в использовании в наших клинических условиях. Он может служить контролем для ручных расчетов, производимых медицинским персоналом. Его также можно применять в качестве полезного инструмента в курсах инфузии кишечного геля леводопа / карбидопа для расширенного лечения болезни Паркинсона.

Заключение

Представленное приложение может эффективно заменить утомительное и подверженное ошибкам преобразование эквивалентной дозы леводопы противопаркинсонических препаратов.По сравнению со связанными онлайн-приложениями преобразования, это конкретное приложение предоставляет больше функциональных возможностей, снижает риск ошибок пользователя и может быть запущено на различных устройствах. Ценность конверсии, указанная в приложении, является приблизительной. Действие препаратов индивидуально для каждого отдельного пациента, что не могло быть учтено в расчетах. Таким образом, ответственность за использование результатов приложения лежит на клинической оценке пользователя. Тем не менее, приложение может дать нам хорошую отправную точку для начальной настройки насоса, которая будет корректироваться в дальнейшем в течение периода титрования в соответствии с реакцией пациента.

Ключевые слова

Angular

Duodopa ^Ⓡ

Levodopa

Калькулятор эквивалентной дозы леводопы

Болезнь Паркинсона

Отзывчивое веб-приложение

Рекомендуемые статьи Цитирование статей 2020 (Автор)

Опубликовано Elsevier B.V.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Калькулятор переноса метода ЖХ

Шаг	Время (мин)	% А	% В	% С	% D
1
	Не может быть более 100% смеси.
2
	Не может быть более 100% смеси.
3
	Не может быть более 100% смеси.
4
	Не может быть более 100% смеси.
5
	Не может быть более 100% смеси.
6
	Не может быть более 100% смеси.
7
	Не может быть более 100% смеси.
8
	Не может быть более 100% смеси.
9
	Не может быть более 100% смеси.
10
	Не может быть более 100% смеси.
Конец:
Рекомендуемое время восстановления:

Краткое описание классификации LC: содержание

Краткое описание классификации LC: Содержание

LC Краткое описание классификации, 7-е издание: содержание

© Библиотечная корпорация

Источник: США. Библиотека Конгресса

Ниже перечислены основные классы. в классификационных таблицах Библиотеки Конгресса.Нажмите на письмо для прямой ссылки на схему класса или щелкните его подклассы для разбивки класса.

Предисловие

Генерал Работы:

B Философия. Психология. Религия:

C Вспомогательный Исторические науки:

D Мир История и история Европы, Азии, Африки, Австралии, Новой Зеландии и т. Д .:

E История Северной и Южной Америки:

F История Америки:

Г География.Антропология. Отдых:

H Социальные сети Наук:

J Политический Наука:

K Закон:

L Образование:

M Музыка и книг о музыке:

N штраф Искусство:

P Язык и литература:

Q Science:

R Лекарство:

S Сельское хозяйство:

T Технология:

U Военный Наука:

V Морской Наука:

Z Библиография.Библиотечное дело. Информационные ресурсы (общие):

---

См. Также:

MARC 21 Формат библиографических данных

Каталогизатор Справочная полка

Источник: Информация, содержащаяся в этом разделе Справочника каталогизатора Полка основана на схеме классификации LC, седьмое издание, 2003 г., каталогизация Отдел политики и поддержки, Библиотека Конгресса; Распространение каталогизации Service, Библиотека Конгресса США, Вашингтон, округ Колумбия.C. Он включает более подробная версия на основе Политики каталогизации и Службы поддержки веб-сайт (http://lcweb.loc.gov/catdir/cpso/lcco/lcco.html). См. Отказ от ответственности.

Гц для калькулятора ампер

Умноженный ток в амперах и напряжение источника равны потребляемой мощности в ваттах. Например: устройство, которое потребляет 2 ампера от источника 12 вольт, потребляет 24 ватта, в то время как устройство, которое потребляет 2 ампера от источника 24 вольт, потребляет 48 ватт.И амперы, и ватты могут быть измерены приборами.

Преобразуйте амперы в ватты с помощью нашего калькулятора электрического преобразования, а также изучите формулы для цепей постоянного, однофазного и трехфазного переменного тока. Калькулятор преобразования электрической емкости в заряд. Вычислите электрический заряд в цепи, используя емкость и напряжение. IPv4 vs ipv6 Плюсы и минусы

13 июня 2013 г. · Калькулятор для прокрутки собственного базового повышения постоянного / постоянного тока с помощью микроконтроллера. … Гц. Это частота повышающего преобразователя…. Амперы. Выходной ток:

Рассчитайте расположение ладов для гитары, баса, банджо, мандолины, цимбалы и др. В дюймах или метрических единицах. Наш калькулятор ладов также дает вам возможность расставить компенсированный мостик — только на stewmac.com! Прокат 8-мм кинопроектора

Калькулятор FFMI — простой способ рассчитать индекс безжировой массы для бодибилдеров 💪 и любителей фитнеса на основе роста, веса и жира . Рассчитанный нормализованный ffmi можно интерпретировать, используя приведенные ниже таблицы. Также нужно учитывать, что толкование для мужчин и женщин будет…

л.с. в амперы (лошадиные силы → амперы), с помощью этого калькулятора вы можете легко преобразовать, здесь вы найдете … Формула расчета л.с. в амперы, постоянный ток, переменный ток, 3 фазы, 2 фазы, 1 фаза Как преобразовать л.с. в амперы 3 фазы переменного тока всего за 3 шага Устранение неисправностей SM

Hi. В этом видео показано, как рассчитать кабель и автоматический выключатель (предохранитель) на расчетный ток. Кабель большего размера всегда лучше, но стоит намного дороже. Надеюсь на это …

Этот калькулятор позволяет рассчитывать и настраивать линию нагрузки и рабочую точку силовых каскадов ламповых усилителей для большинства обычных силовых вакуумных ламп.Duramax bad radiator cap

F Этот калькулятор предназначен для расчета длины волны сигнала любой частоты. Калькулятор длины волны частоты. Этот калькулятор требует использования Javascript, включенного и поддерживающего. Герц (сокращенно Гц) равен одному циклу в секунду. Вы могли заметить, что электрическая мощность …

Мы также удвоили частоту с 60 Гц до 120 Гц. Следует отметить, что при построении этой схемы напряжение на измерителе будет ниже одного вольт.Это связано с падением напряжения на диодах на 0,6 В, калибровкой измерителя из-за изменения частоты (с 60 Гц до 120 Гц) и ошибками расчетов.

Бесплатное онлайн-преобразование частоты. Преобразовать нанометр (длина волны) в герцы (нм.вл в Гц). Сколько нанометр (длина волны) в герц? CalculatePlus сделал для вас многое. Мощность переменного тока

легче передавать, потому что трансформаторы могут использоваться для преобразования ее в высокое напряжение, низкий ток для передачи и обратно в нормальное напряжение рядом с пользователем.Коммерческое производство электроэнергии обычно составляет 60 Гц (в США и некоторых других странах) или 50 Гц (в большинстве других стран. Бизнес-ассоциации определяют

LC Filters. Calculators. Phase Noise to Jitter. Phase noise. Offset (Hz).

The Какой трансформатор самый маленький по размеру и как это рассчитать? Варианты: 100 кВА, 50 Гц, 100 кВА, 100 Гц, 100 кВА, 25 Гц, 50 кВА, 25 Гц? — Уравнение трансформатора E = 4,44 (f) (B) (N ) (a) где E — напряжение в первичной или вторичной обмотке, f — частота, B — плотность потока в сердечнике, N — количество витков в обмотке, а a — площадь поперечного сечения сердечника. Img friendly программы ординатуры по внутренним болезням в калифорнии

По теме: калькулятор резисторов Закон Ома.Закон Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален напряжению. Это верно для многих материалов в широком диапазоне напряжений и токов, а сопротивление и проводимость электронных компонентов, изготовленных из этих материалов, остаются постоянными.

Напор воды будет напряжением. Ватты — это мощность (вольт x ампер), которую может обеспечить вода (вспомните старые времена, когда вода использовалась для питания мельниц). Таким образом, имея в виду эту аналогию, приведенные ниже определения ампер, вольт и ватт должны быть более понятными: Ампер — ампер — это единица измерения электричества.Гликолевый ареометр

Давление воды соответствует напряжению. Ватты — это мощность (вольт x ампер), которую может обеспечить вода (вспомните старые времена, когда вода использовалась для питания мельниц). Таким образом, имея в виду эту аналогию, приведенные ниже определения ампер, вольт и ватт должны быть более понятными: Ампер — ампер — это единица измерения электричества.

Стандартные вентиляторы с фильтром серии F — это вариант охлаждения корпуса NEMA, предназначенный для охлаждения электронного оборудования, расположенного в окружающей среде.Xbox One. обновление игры застряло reddit

Герц (Гц) означает количество циклов в секунду. (Генрих Герц был первым, кто построил радиопередатчик и приемник, понимая, что он делает.) КГц означает 1000 Гц, МГц означает 1 000 000 Гц, а ГГц означает 1 000 000 000 Гц. Радиочастотный спектр разделен на основные полосы:

15 апр, 2020 · Невозможно преобразовать ватты в герцы, поскольку единицы измерения разные. Ватты измеряют, сколько энергии используется, а герцы измеряют частоту — количество времени, необходимое для завершения цикла.В переменном токе электричество меняет направление, и эти циклы измеряются в герцах. Супермаркет игр онлайн

Калькулятор смещения. Смещение вашего усилителя не должно быть трудным. Если вы знаете (или можете проверить) напряжение на пластине в вашем усилителе и у вас есть способ измерить ток холостого хода, вы можете определить, куда его смещать, с помощью нашего калькулятора.

Очень большой трехполосный напольный громкоговоритель Klipschorn с угловым рупором (вуфер 15 дюймов / рупор 450 Гц / рупор 4500 Гц) имеет максимальную мощность 100 Вт RMS и 400 Вт пиковую.Столбец требуемой мощности в таблицах ниже не учитывает ограничения, накладываемые мощностью громкоговорителя, но … Сравнить и сопоставить контакт с полевыми силами

7. [C] Рассчитайте V X в следующей схеме. Значение зависимого источника тока в 99 раз больше тока, протекающего через источник напряжения 1 В. 8. [C] В следующей схеме вычислите V X через V и I, используя (a) узловой анализ и (b) суперпозицию. 9. [C] Рассчитайте V X и I X в следующей схеме, используя (a) узловой анализ и…

Какой пассивный токовый пробник можно использовать с анализатором спектра? CT1 (25 кГц – 1 ГГц), CT2 (1,2 кГц – 200 МГц) и CT6 (250 кГц – 2 ГГц) совместимы. Unity тактильная вибрация

Утвержденные калькуляторы разрешены для части теста SAT Math, и мы рекомендуем взять с собой калькулятор, с которым вы знакомы. Узнайте, какие из них вы можете использовать.

Умноженный ток в амперах и напряжение источника равны потребляемой мощности в ваттах. Например: устройство, которое потребляет 2 ампера от источника 12 вольт, потребляет 24 ватта, в то время как устройство, которое потребляет 2 ампера от источника 24 вольт, потребляет 48 ватт.И амперы, и ватты могут быть измерены приборами. Продажа щенков вельш корги в мельбурне

Бесплатный онлайн частотный преобразователь. Преобразовать нанометр (длина волны) в герцы (нм.вл в Гц). Сколько нанометр (длина волны) в герц? CalculatePlus сделал для вас многое.

Связанный: счетчик резисторов Закон Ома. Закон Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален напряжению. Это верно для многих материалов в широком диапазоне напряжений и токов, а сопротивление и проводимость электронных компонентов, изготовленных из этих материалов, остаются постоянными.Кронштейны для сельскохозяйственных погрузчиков

Калькулятор ампер на кВт. 1.5 · Droid Blaster. 03 дек 2018 (2 года). Примечание: DC = постоянный ток AC = переменный ток. Используемые расчеты. Постоянный ток: мощность P в киловаттах (кВт) равна току I в амперах (A), умноженному на напряжение V в вольтах (В), деленное на 1000.

RC Lowpass Filter Design Tool. Эта страница представляет собой веб-приложение, которое разрабатывает фильтр нижних частот RC. Используйте эту утилиту для вычисления передаточной функции для фильтров при заданной частоте или значениях R и C.Babalawo north carolina

Беспроводные преобразователи и калькуляторы. В следующей таблице приведены ссылки на полезные беспроводные преобразователи и калькуляторы. Он включает в себя калькулятор усиления антенны, калькулятор отношения G / T антенны, калькулятор импеданса коаксиального кабеля, преобразователь шумовой температуры в коэффициент шума, калькулятор диапазона радара, калькулятор резонансной частоты, калькулятор длины волны к частоте, соотношение C / N приемника, калькулятор бюджета RF …

Этот бесплатный онлайн-калькулятор преобразования кВт в амперы — лучший способ выполнять сложные вычисления и быстро получать результаты.Кто может использовать этот калькулятор кВт / Ампер? На самом деле не так просто запомнить сложные электрические преобразования. Определите фигуру речи в следующих предложениях, она — глоток свежего воздуха

Activity 7 приложений квадратичных функций ответы

Текущее бизнес-правило Servicenow sys_id

Шорно-седельные изделия Cactus

Cali plug свадебные ботаники штамм

Bdo Black Essence

Калькулятор дипольных антенн • Kalkulator RF dan Elektronik • Pengonversi Unit Online

Определения и формулы на этой фотографии диполя

или диполи Надененко) украинского радиотелескопа УТР-2, построенного в СССР.Его частотный диапазон 8–33 МГц. Фотография сделана в 1973 году, через четыре года после пуска радиотелескопа.

Дипольная антенна является самой простой и широко используемой в радиосвязи с момента появления RF-техники. Дипольные антенны используются отдельно и в составе дипольных решеток. Любая дипольная антенна состоит из двух одинаковых элементов в виде металлических стержней с фидером между ними. Чаще всего длина диполя составляет половину длины волны. Также используются другие длины.Например, 5/4-волновая дипольная антенна имеет усиление примерно на 3 дБ выше, чем у полуволновой дипольной антенны, и поэтому она часто используется в различных приложениях.

Дипольные антенны резонансные, то есть их можно использовать только на одной частоте. Однако, если мы увеличим толщину дипольных проводов, антенну можно будет использовать в большей полосе пропускания без перенастройки. Вместо увеличения толщины дипольных проводов они могут быть выполнены в виде клетки из оцинкованных стальных стержней или трубок, стального оцинкованного кабеля или медного антенного провода.Неудивительно, что такие антенны называют решетчатыми.

Эти дипольные антенны были изобретены в 1937 году советским инженером Сергеем Надененко и изготавливаются как в виде жесткого каркаса из стержней или труб, так и из гибких медных или стальных антенных проводов. Такие диполи могут работать в диапазоне частот до двух октав! Например, изображенные дипольные антенны украинского (построенного в СССР) радиотелескопа УТР-2 имеют рабочий диапазон частот 8–33 МГц.

Классическая формула для расчета длины полуволнового диполя в метрах для очень тонкого антенного провода:

, где c = 299 792 458 м / с — скорость света, а f — частота. в Гц. Однако, если антенна сделана из трубки, особенно на очень высоких частотах, длина антенны зависит от отношения длины тонкого диполя к его диаметру. Чем толще дипольный провод, тем короче должна быть антенна для данной частоты.Влияние толщины антенного провода учитывается коэффициентом k в следующей формуле, которая используется в нашем калькуляторе:

Это влияние диаметра провода показано на графике выше. На графике показана зависимость коэффициента k от длины полуволнового диполя от диаметра проводника антенны.

Для построения этого графика мы использовали следующую формулу:

Необычный пример антенны. Если наушники подключены к смартфону Android, оснащенному FM-приемником, они действуют как четвертьволновая монопольная антенна, которая является половиной дипольной антенны.

, где k — коэффициент k, а R _{L / d} — отношение полуволны к диаметру проводника. Чтобы получить эту формулу, мы использовали данные из The ARRL Antenna Book, пятое издание, 1980 г., рис. 2-4, и службы Online Curve Fitting mycurvefit.com.

Например, антенна из трубки диаметром 0,5 дюйма для использования в диапазоне 144 МГц будет иметь отношение длины к диаметру R _{L / d} = 39 / 0,5 = 78, что дает k = 0.961 или почти на 4% короче полудлины.

Украинский Т-образный радиотелескоп УТР-2. Это самый большой в мире низкочастотный радиотелескоп с антенной решеткой в ​​150 000 квадратных метров, построенный в 1969 году недалеко от села Граково, примерно в 60 км к юго-западу от Харькова, СССР. Антенная решетка состоит из 2040 широкополосных каркасных диполей. Интересно отметить, что сегодня можно увидеть такие же полностью исправные радиоприемники советского производства Р-250М2 и другую технику конца 1960-х годов.Фотография сделана в 1973 году во время летней стажировки автора на сайте

Антенны смартфона Xiaomi MI-5: 1 — антенна NFC, 2 — антенна GPS, 3 — антенна Wi-Fi / Bluetooth, 4 — основная антенна

Когда я Начни писать статью для Конвертера единиц TranslatorsCafe.com, я часто проверяю свои карманы, смотрю вокруг, затем в окно и вычисляю то, о чем пишу. На этот раз я пишу об антеннах. Итак, давайте посчитаем:

• Пять антенн в моем мобильном телефоне Xiaomi Mi-5:
• основная антенна для связи с вышками сотовой связи,
• антенна GPS и ГЛОНАСС,
• антенна Wi-Fi и антенна Bluetooth,
• рядом антенна полевой связи,
• Антенна FM-приемника в виде кабеля наушников
• Три антенны в старом iPhone

2.Резиновая антенна Wi-Fi, 4 ГГц, 2 дБи; слева — антенна в сборе, справа и справа — антенна в разобранном виде. Эта всенаправленная антенна с вертикальной поляризацией на 360 ° используется для беспроводного маршрутизатора. По сути, это дипольная антенна, в которой длина внутреннего открытого проводника составляет длины волны. Металлическая гильза также имеет длину ¼ длины волны. Итак, это похоже на технологию 130-летней давности, изобретенную Генрихом Герцем в 1886 году.

• Почти такое же количество антенн в моих умных часах.
• Три антенны ближнего поля связи (NFC) в моей кредитной и дебетовой карте
• Одна антенна RFID в моем паспорте
• Одна антенна NFC в транспортной карте Presto
• Одна антенна радиочастотной идентификации (RFID) в чипе моей кошки
• Две антенны в моем беспроводном маршрутизаторе
• Две антенны в моем ретрансляторе Wi-Fi
• Четыре антенны AM и FM в двух радиобудильниках
• Одна антенна Bluetooth в наушниках
• Три антенны Bluetooth и три Wi-Fi в моем ноутбуке и две планшеты
• Одна антенна Wi-Fi в моем смарт-телевизоре
• Одна антенна Wi-Fi в моей видеокамере
• Пять антенн в моей машине:
• Антенны AM и FM радио на заднем стекле,
Катушка RFID иммобилайзера
• ,
• Антенна спутникового радио, GPS и ГЛОНАСС на крыше

В заднем стекле практически любого автомобиля можно увидеть антенную систему AM и FM, интегрированную с обогревателем обогревателя e lements

• Из моего окна видно несколько сотен антенн: антенны внутри и на автомобилях на стоянке, телевизор, спутниковое телевидение, антенны для любительского радио, антенны сотовой сети на высоких зданиях.Я вижу антенное поле, состоящее из четырех вышек средних волн (MW) 1010 кГц антенной решетки AM радиостанции CFRB Newstalk 1010 (Торонто) и одной коротковолновой вышки антенны 6,07 МГц одновременной передачи радио CFRX.

CFRB Newstalk 1010 Торонто поле радиопередающих антенн. Антенная решетка, построенная в 1971 году, состоит из четырех вышек длиной 550 футов (168 м), вещающих на частоте 1010 кГц. Также имеется одна антенная мачта 6,07 МГц (диапазон 49 м) для передатчика CFRX (справа)

Конструкция усилителя с высоким коэффициентом усиления 2.Антенна 4 ГГц 5 дБи, установленная в локаторе Wi-Fi Hawking HWL2.

Всего у меня в квартире три десятка антенн, несколько сотен видно из окна моей квартиры. Не могу найти свежего языка, поэтому скажу, что … нас окружают антенны . Итак, поговорим о них подробнее. Постараемся обойтись без формул, чтобы было понятно даже тем, кто не любит математику!

Словарь Вебстера определяет антенну в радио и электронике как металлическое устройство различной формы, предназначенное для передачи или приема радиоволн .Другими словами, это устройство, которое преобразует электрическую мощность передатчика в электромагнитные волны или электромагнитные волны в электрическую энергию, которая усиливается приемником.

Большинство антенн эффективно работают только в относительно узкой полосе частот, поскольку они являются резонансными устройствами. Чтобы обеспечить хороший прием или передачу, любая антенна должна быть настроена на полосу частот радиопередающей или приемной системы, к которой она подключена.

В конце 19 века в мире было всего несколько антенн.Они использовались для демонстрации передачи и приема электромагнитных волн. 130 лет спустя, в 21 веке, средний человек носит несколько антенн в кармане и несколько десятков антенн в своем доме. В наши дни даже холодильники, плиты и плиты имеют антенны Wi-Fi!

Лаборатория Майкла Фарадея в Королевском институте в Лондоне

История антенн

Мы, вероятно, должны начать рассказывать историю антенн, описывая оптическую связь с использованием дымовых сигналов и акустическую связь с использованием барабанов.Первые эксперименты, в которых участвовали электричество и магнетизм вместе и показывали связь между ними, были проведены Майклом Фарадеем в его лаборатории, которая сейчас выставлена ​​в Королевском институте в Лондоне (на фото). Электронная связь началась с изобретения телеграфа в середине 19 века. Позже Джеймс Клерк Максвелл предсказал существование электромагнитных волн. Теория Максвелла была подтверждена экспериментом Генриха Герца, который создал первые дипольные антенны и использовал их с отражателями для передачи радиоволн с частотой около 450 МГц.Герц также продемонстрировал поляризацию радиоволн с помощью двух перпендикулярных антенн.

Устройство Маркони для регистрации электромагнитного излучения (1900 год) на выставке в Музее военной связи и электроники Кингстон, Канада

Эксперименты Маркони, проведенные на рубеже 20-го века, показали возможность беспроводной передачи сигнала через Атлантику. Для этой цели он использовал 150-метровую антенну с воздушным змеем, которая составляла примерно approximately передаваемой длины волны.Это было замечательным достижением, потому что теперь мы знаем, что радиоволны на этой частоте (средневолновый радиодиапазон) могут хорошо распространяться в дневное время только с помощью земной волны с практическим приемом на расстоянии менее 300-400 км от антенны. Большие расстояния могут быть достигнуты по соленой воде. В более поздних тестах Маркони, большие расстояния были достигнуты ночью, и он был первым, кто показал, что радиосигналы в средних и длинноволновых диапазонах радиосвязи могут перемещаться ночью на гораздо большие расстояния, чем днем.

Антенны на военно-морской авиабазе Ки-Уэст — пристройка Трумэна. Это самая южная точка континентальной части США.

Принцип взаимности антенн

Шесть прямоугольных секторных антенн для сотовой связи и одна тарелочная антенна транзитного канала на высоком здании. Секторные антенны обычно построены в виде коллинеарной решетки фазированных диполей, состоящей из вертикально установленных диполей, расположенных на расстоянии длины волны друг от друга, с отражающей пластиной, все внутренние части которой размещены в обтекателе, изготовленном из материала, прозрачного для радиоволн.Секторные антенны обеспечивают связь между сотовыми телефонами и базовыми станциями. Секторные антенны излучают горизонтальные веерообразные лучи, которые очень узкие в вертикальной плоскости. Направленные круглые параболические антенны, заключенные в обтекатели, похожие на басовый барабан, которые защищают их от грязи и снега, используются для передачи сигналов между наземными станциями.

Все антенны обладают фундаментальным свойством, называемым взаимностью. Это свойство является следствием теоремы взаимности электромагнетизма.Проще говоря, принцип взаимности означает, что коэффициент усиления или диаграмма направленности антенны будет одинаковой, независимо от того, передает она или принимает электромагнитные волны. Если, например, передается тестовый сигнал и диаграмма усиления отображается в дальнем поле антенны, то принцип взаимности говорит, что диаграмма усиления при приеме будет точно такой же.

Основные характеристики антенн

Антенны характеризуются несколькими основными характеристиками, которые определяют область применения антенны.Основной характеристикой антенны является коэффициент усиления по мощности, который определяет, насколько хорошо антенна преобразует входную мощность в радиоволны, излучаемые в определенном направлении (для передающей антенны), или насколько хорошо антенна преобразует радиоволны, приходящие с определенного направления, в электрическую энергию ( для приемной антенны). Другие характеристики включают направленность антенны, поляризацию, входное сопротивление, резонансную частоту, полосу пропускания и эффективную площадь. Из-за принципа взаимности все характеристики антенны, описанные ниже, одинаковы независимо от того, принимает ли антенна радиоволны.

Усиление

В наши дни даже уличные фонари оснащены антеннами. Они используются для дистанционного включения и выключения в зависимости от местных условий освещения.

Коэффициент усиления антенны или просто коэффициент усиления определяется как отношение интенсивности ее излучения в направлении максимального излучения к интенсивности излучения изотропной антенны без потерь при условии, что мощность на входе обеих антенн одинакова. Например, усиление передающей антенны 13 дБ означает, что мощность передачи, измеренная в дальнем поле антенны в направлении ее пикового излучения, будет на 13 дБ (или в 20 раз) выше, чем мощность, полученная от изотропной антенны без потерь с такой же мощностью. входная мощность.Приемная антенна с усилением мощности (или просто усилением) 13 дБ будет получать на 13 дБ больше мощности в направлении своего пикового излучения, чем изотропная антенна без потерь, установленная в том же месте электромагнитного поля.

Всенаправленная телевизионная антенна

Это общепринятая практика указывать усиление с дополнительной буквой после дБ: дБи для ссылки на изотропный излучатель и дБд для ссылки на полуволновой диполь. Дополнительные примеры абсолютных логарифмических единиц и величин в децибелах с суффиксами и контрольными значениями можно найти в статье Абсолютные и относительные (справочные) логарифмические единицы.

Всегда ли вам нужна антенна с большим усилением? По-разному. Например, если вы получаете относительно высокие сигналы в сельской местности от нескольких телевизионных станций из нескольких близлежащих городов, вам понадобится всенаправленная антенна (показана на рисунке). Однако если вы знаете направление на антенну телевещания, а телевизионный сигнал в вашем месте относительно слаб и идет только с одного направления, вам понадобится антенна Yagi – Uda с высоким коэффициентом усиления.

Трехмерная диаграмма направленности идеальной дипольной антенны представляет собой рупорный тороид (бублик без отверстия).Он показывает, что излучение в направлении оси антенны равно нулю и имеет максимум в направлении, перпендикулярном оси диполя. Дипольная антенна излучает одинаковую мощность во всех направлениях, перпендикулярных оси диполя. Его излучение постепенно спадает до нуля на оси диполя.

Направленность и диаграмма направленности

Усиление антенны, рассмотренное выше, зависит от ее диаграммы направленности , которая определяет, сколько мощности излучается антенной под разными углами к ее оси.На рисунке показан пример трехмерной диаграммы направленности дипольной антенны. Диаграмму направленности принято изображать только в двух плоскостях: вертикальной и горизонтальной. Если используются эти два термина, предполагается, что антенна установлена ​​в той ориентации, в которой она будет использоваться. Для изображенной дипольной антенны диаграмма направленности по горизонтали будет представлена ​​кружком, а диаграмма направленности по вертикали будет выглядеть как символ бесконечности.

На картинке изображена идеальная антенна. В то же время диаграмма направленности большинства антенн напоминает множество лепестков , в которых мощность излучаемого сигнала достигает максимума.Лепестки разделены «нулями», то есть углами, при которых излучение равно нулю. Лепесток с максимальной мощностью сигнала называется основным лепестком , а другие лепестки называются боковыми лепестками . Боковой лепесток в направлении, противоположном главному лепестку, называется задним лепестком .

Спиральная антенна AM / FM, установленная на крыше автомобиля

Коэффициент направленности антенны определяется почти как ее усиление. Это отношение интенсивности излучения, полученного в основном направлении излучения, к интенсивности излучения, которое будет генерироваться изотропной антенной без потерь с той же излучаемой мощностью.Он показывает, насколько хорошо конкретная антенна может концентрировать излучаемую или принимаемую энергию. В отличие от коэффициента направленности, при усилении антенны учитывается ее КПД, который всегда меньше 100%. Поэтому при описании характеристик антенны гораздо чаще используется коэффициент усиления.

С начала 1960-х годов диаграммы направленности высокочастотных (HF) и очень высокочастотных (VHF) больших сложных антенн в дальней зоне измеряются с помощью передатчика или приемника, буксируемого за самолетом или вертолетом.Такие системы способны измерять диаграммы направленности очень больших фазированных антенных решеток.

K _u -полосный кольцевой малошумящий блочный понижающий преобразователь (LNB) параболической тарелочной антенны спутникового телевидения. 1 — конвертер в сборе; 2 — конвертер со снятым пластиковым корпусом; 3, 4 — два зонда, ортогональные друг другу (разнесенные на 90 градусов) в волноводе рупора, принимают спутниковый радиосигнал, собранный антенной тарелкой, и переносят их на печатную плату для усиления малошумящим усилителем; 5 — плата LNB; 6 и 7 — одинаковые зонды, выступающие в волновод; 8 — задняя сторона печатной платы с волноводными датчиками

Поляризация

Поляризация антенны — это ориентация плоскости ее излучаемого электрического поля относительно поверхности Земли.Это определяется физической структурой антенны и ее пространственной ориентацией. Если антенна установлена ​​или установлена ​​вертикально, ее излучение имеет вертикальную поляризацию. Однако, если антенна установлена ​​или установлена ​​горизонтально, ее излучение будет горизонтально поляризованным. Также существуют антенны с крестовой и круговой поляризацией. В круговой поляризации вектор электрического поля постоянно вращается с круговым движением вокруг направления распространения волны по часовой стрелке или против часовой стрелки.Следовательно, круговая поляризация может быть правой (RHCP) или левой (LHCP). Концепция поляризации очень важна для радиосвязи. Антенна с вертикальной поляризацией не будет принимать сигнал, отправляемый антенной с горизонтальной поляризацией.

Адаптер Wi-Fi Hawking HWU8DD с направленной антенной 2,4 ГГц 8 дБи. Этот адаптер может быть удобен, если вы знаете направление к точке доступа Wi-Fi и сигнал относительно слабый.

Входное сопротивление

Радар высотомера AN / FPS-26, выведенный из эксплуатации в середине 1970-х годов.Он использовался на станции канадских вооруженных сил Рамор в Онтарио. Станция была частью линии Pinetree Line, которая представляла собой серию радиолокационных станций, расположенных в Соединенных Штатах и ​​Канаде и предназначенных для обнаружения атаки советских бомбардировщиков на Северную Америку. Антенна выставлена ​​в Музее военной связи и электроники в Кингстоне, Онтарио

Импеданс — это мера полного сопротивления потоку переменного тока, состоящего из двух компонентов: омического сопротивления и реактивного сопротивления, которые, в свою очередь, могут быть индуктивное или емкостное реактивное сопротивление.Для эффективной передачи энергии импедансы передатчика или приемника, антенны и линии передачи между ними должны быть одинаковыми. Приемное и передающее оборудование часто рассчитано на сопротивление 50, 75 или 300 Ом. Если есть несоответствие импеданса, то возникнут потери. Чтобы избежать таких потерь, используются устройства согласования импеданса, такие как симметрирующие устройства.

Балун преобразует симметричный сигнал в несимметричный и наоборот. Балун может включать трансформатор импеданса и другие устройства.Слово представляет собой аббревиатуру от bal anced– un Balance.

Читатель, не знакомый с антенной техникой, наверняка спросит: почему 50, 75 или 300? Если попытаться ответить простыми словами, то можно сказать, что это произошло исторически. Дело в том, что это импеданс антенн стандартных типов. Сопротивление полуволнового диполя составляет 75 Ом, четвертьволнового монополя с заземленной поверхностью — 50 Ом, а сопротивление сложенного диполя — 300 Ом. Также было удобно делать коаксиальные кабели на 75 и 50 Ом и лестничные кабели на 300 Ом.50 Ом появились как номинальное сопротивление коаксиальных кабелей во время работы над ранними радарами и представляют собой компромисс между требованиями к минимальным потерям и максимальной управляемой мощности, которые были важными требованиями для радиолокационной технологии. Был выбран стандарт 75 Ом, потому что он обеспечивает низкие потери, а внутренний проводник имеет стандартный размер AWG. Теперь 75 Ом — это универсальный стандарт импеданса коаксиального кабеля для телекоммуникационной отрасли.

На самолете Боинг 737 установлено несколько антенн: ELT — антенна передатчика аварийного локатора; SATCOM — антенна спутниковой связи; ADF — антенна автоматического пеленгатора VHF — антенна одной из радиостанций VHF

Impedance Matching и VSWR

VHF и UHF Yagi и несимметричные антенны радиолюбителя VA3EGG

Учет согласования импеданса в антеннах, линиях передачи , приемники и передатчики важны для минимизации потерь.Если входное сопротивление антенны не соответствует выходному сопротивлению передатчика, не только антенна будет излучать гораздо меньше энергии, но и передатчик может быть поврежден. Чтобы подключить выходной каскад передатчика к коаксиальному кабелю, соединяющему его с антенной, часто требуется согласующее устройство. Если условие согласования не выполняется полностью, то некоторая мощность будет отражаться обратно, и это приведет к созданию стоячих волн вдоль линии передачи. Мерой согласования импеданса нагрузок с импедансом линии передачи или волновода является коэффициент стоячей волны (КСВ).

Коэффициент стоячей волны часто называют коэффициентом стоячей волны по напряжению (КСВН), потому что КСВ обычно понимается как минимальное и максимальное пиковое напряжение переменного тока стоячей волны вдоль линии передачи. VSWR = 1.0 означает, что мощность не отражается от антенны, и это идеальный случай. КСВН обычно зависит от частоты. Для измерения коэффициента стоячей волны используются измерители КСВ, подключенные между антенной и линией передачи.

Аэростат операционного пункта привязанной аэростатной радарной системы (TARS) в Каджо-Ки, Флорида.Летая на высоте около 4600 м, он обеспечивает радиолокационное наблюдение вдоль юго-западной границы США и может обнаруживать низколетящие цели (например, низколетящие самолеты, но не крылатые ракеты). РЛС L-88, установленная в аэростате и заключенная в тканевый обтекатель, обеспечивает 360-градусное покрытие на дальностях до 400 км. Данные аэростатного радара используются NORAD и Службой таможенного и пограничного контроля США

Ширина полосы

Ширина полосы пропускания антенны описывает диапазон частот, в пределах которого антенна может надлежащим образом излучать или принимать электромагнитную энергию.При описании полосы пропускания антенны несколько параметров могут служить критериями. Обычно это согласование импеданса, выраженное в терминах КСВ (например, VSWR

Классификация антенн

Антенны классифицируются по-разному: в соответствии с их частотным диапазоном (MF, HF, VHF, UHF и т. Д.), В соответствии с их использованием (прием, передача, радиосвязь, радио- и телевещание, радионавигация, радиолокация, морская, авиационная и т. д.), в зависимости от того, где они используются (наземные, автомобильные, воздушные, космические, подводные).Часто их относят к общим принципам работы. Из-за нехватки места здесь мы только очертим классификацию:

• Дипольные антенны
• Полуволновый диполь (на фото)
• Яги-Уда антенна (на фото)
• Клеточный диполь (на фото)
• Логопериодический дипольная антенная решетка
• Турникетная антенна
• Угловая отражательная антенна
• Патч (микрополосковая, печатная) антенна (на фото)
• Монопольные антенны
• Штыревая антенна (на фото)
• Резиновая антенна (на фото)
• Наземная антенна (на фото)
• Мачта (мачта) излучатель (на фото)
• T, перевернутая L и перевернутая F антенны
• Антенные решетки

Три прямоугольные щелевые микроволновые антенны морских радаров.Их диаграмма направленности напоминает диаграмму направленности вертикальных прямоугольных антенн сотовой сети, показанную на рисунке выше. Отличие в том, что их луч веерообразный в вертикальной плоскости и очень узкий в горизонтальной. Антенны сканируют по азимуту на 360 ° примерно каждые две секунды. Щелевая антенна часто изготавливается из волновода, который содержит множество щелей, излучающих электромагнитные волны, аналогично дипольным антеннам

• Коллинеарная антенная решетка (на фото)
• Отражательная антенная решетка
• Фазированная антенная решетка
• Антенна с антенной решеткой
• Batwing или супер турникет
• Микрополосковая антенная решетка
• Рамочная антенна
• Ферритовая антенна
• Рамочная антенна
• Четырехканальная антенна
• Антенны бегущей волны
• Спиральная (на фото)
• Антенна с оптическим диаметром
• 00050005 Угловая антенна
Ромбическая антенна Параболическая тарелочная антенна (на фото)
• Рупорная антенна (на картинке)
• Щелевая антенна (на картинке)
• Диэлектрическая линзовая антенна

Поддельные (декоративные, фиктивные) антенны .Да, их много, и они очень популярны! Поддельные антенны имеют очень долгую историю. Примером современной поддельной антенны (по состоянию на 2017 год) является антенна из акульего плавника (на фото). Поддельные антенны сотовых телефонов стали бешено популярными в конце 1980-х годов. Люди устанавливали их на свои машины, чтобы показать, что у них дорогой сотовый телефон, что они богаты и сильны.

Похоже, в этом футляре из акульего плавника может поместиться что угодно. От чисто декоративного пустого футляра, который можно увидеть на старых автомобилях, до AM / FM (не очень эффективных из-за своего небольшого размера), HD и спутниковых радиоантенн.Он также может содержать GPS-антенну с системой дистанционного доступа без ключа (РКЭС) и антенну персональной связи (ПКС), объединенную в одном корпусе

Artikel ini ditulis oleh Анатолий Золотков.

онлайн-калькулятор свойств олигонуклеотидов. Nucleic Acids Res. 35, W43-W46

одноцепочечный или двухцепочечный) можно выбрать, и

изменит многие вычисления, хотя коэффициенты поглощения

точны только для одноцепочечных олигонуклеотидов

.Можно выбрать ряд модификаций 5

0

и

3

0

, которые изменят молекулярную массу

и в некоторых случаях коэффициент поглощения

для олигонуклеотида. Также поддерживается ввод кодов IUPAC

(например, W для A или T), а

приводит к диапазону значений, сообщаемых для температуры плавления

,% содержания GC, молекулярной массы, концентрации —

и микрограмм. присутствует в 1 мл раствора с

A260, равным 1, с диапазоном, представляющим наивысшие

и самые низкие значения, возможные для набора возможных

олигонуклеотидов.

Нажатие кнопки «Swap Strands» меняет введенную цепь

на ее обратный комплемент и обновляет свойства

олигонуклеотида на основе новой последовательности цепей

. Обратите внимание, что если был выбран тип молекулы «дцДНК» или «дцРНК»

, замена цепей не влияет на общие свойства, поскольку обе цепи

уже учтены в расчетах.

При нажатии кнопки «mfold» открывается новое окно, в котором

отправляет сообщение на веб-сервер mfold (1,2) с выделенными вероятными «шпильками» и

самодополняемых областей.

Последняя доступная опция — «BLAST», которая открывает новое окно

и отправляет введенную последовательность на страницу NCBI

BLAST и запускает взрывной анализ введенной последовательности

по сравнению с текущим набором неизбыточных

.

последовательностей (nr) доступны в NCBI (3), с включенной фильтрацией

для последовательностей низкой сложности.

Имеется также значительный объем документации,

, включая страницу химических модификаций, включая химические названия

для общих синонимов и ссылки на

структуры модификаций, если таковые имеются.Эта страница

доступна по адресу http://www.basic.northwestern.edu/

biotools / OligoCalcModi cations.html.

ДОСТУПНЫЕ РАСЧЕТЫ

Расчеты молекулярной массы основаны на молекулярных массах

, доступных от Aldrich Chemicals, Сент-Луис, Миссури,

США. Коэффициенты поглощения и расчеты

выполняются, как описано в Molecular Cloning, a Lab

Manual (4). Расчет базовой температуры плавления

(5,6) предоставляется в качестве базовой линии для сравнения и является наименее предпочтительным методом

.Расчет поправки на содержание соли

выполняется, как описано в Howley et al. (7) и

термодинамические расчеты ближайшего соседа выполняются

, по существу, как описано Breslauer et al. (8), но используя значения

, опубликованные Sugimoto et al. (9). Термодинамические свойства РНК

были взяты из Xia et al.

(10). Уравнения и значения, используемые во всех расчетах, размещены на веб-сайте OligoCalc http: // basic.

northwestern.edu/biotools/.

Хотя OligoCalc совместим с браузерами версии

4 (IE 4 и Netscape 4), предпочтительны браузеры, использующие механизмы

Gecko или KHTML или Internet Explorer 5.5

или выше. Сюда входят браузеры Mozilla, Netscape 7,

Camino, Safari, Konqueror или FireFox.

Для работы

OligoCalc в клиентском браузере должен быть включен JavaScript.

Сравнение доступных методов температуры плавления

Базовая температура плавления является наименее предпочтительным методом

, однако, вероятно, наиболее часто используется метод

для расчета температуры плавления специалистами

ученых.OligoCalc был разработан, чтобы дать исследователям простой инструмент

для поиска и сравнения температур плавления

с использованием более точных расчетов. Для олигонуклеотидов

между 8 и 40 нуклеотидами метод ближайшего соседа

является предпочтительным методом (8–12). Обратите внимание, что уравнения и полученные параметры

были получены с использованием 14–20 меров,

, поэтому этот метод является наиболее точным для олигонуклеотидов

этой длины. Сравнение этих наборов данных и

рекомендаций были недавно опубликованы (13) и

реализованы как веб-сервер (14), и преимущественно

согласуются с выбранными нами методами.Для более длинных последовательностей

или олигонуклеотидов с заменами оснований

или модификациями предпочтительным методом является расчет температуры плавления с поправкой на соль

. Обратите внимание, что эти расчеты

являются только приблизительными, и многие другие факторы

могут влиять на температуру плавления, включая моющие средства,

наличие других противоионов, растворителей (этанол для экземпляра

), формамида и т. Д.

БЛАГОДАРНОСТИ

Текущая полезность OligoCalc дополнялась первоначальным прототипом

, созданным Юджином Бюлером в Университете

Медицинской школы

Питтсбурга, который до сих пор доступен по адресу http: //

www.bioinformatics.org/JaMBW/3/1/9/index.html,

попыток Цин Цао, когда она была научным сотрудником в

Northwestern, мономерные структуры и молекулярные веса

предоставлены доктором Бобом Сомерсом во время работы в Глене

Исследовательская корпорация.