رنان محث ومكثف

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
(بالتحويل من رنان مستحث ومكثف)
اذهب إلى التنقل اذهب إلى البحث

رنان المستحث والمكثف في الإلكترونيات (بالإنجليزية: LC Circuit أو LC Tuner أو resonant circuit) هي دائرة كهربية مكونة من مستحث ومكثف يعملان سويا كرنان حيث يتردد فيهما تيار كهربي عند تردد محدد للرنين.[1][2][3]

LC circuit diagram

وتستخدم دائرة المستحث والمكثف لإصدار الإشارات الكهرومغناطيسية عند تردد محدد ، أو التقاط موجة كهرومغناطيسية لها تردد محدد من بين حزمة من الموجات . ولتلك الدوائر استخدام واسع كرنان وأيضا كمرشح للإشارات ، و كمولف إلكتروني ، وكذلك لخلط الموجات كهرومغناطيسية . وتعتبر دائرة مثالية إذ توحي بأن مقاومتها تساوي صفرا . إلا أن ذلك ليس واقعيا فكل دائرة كهربية تحتوي على مقاومة ، ولذلك نستعرض هنا دائرة رنان توافقي الواقعية .

طريقة العمل[عدل]

تستطيع الدائر الكهربية المكونة من من مستحث و مكثف LC circuit تخزين الطاقة الكهربية بذبذبتها عند مايسمى تردد الرنين أو ذبذبة الرنين . ويعتمد تردد الرنين على قيم المستحث والمكثف المختارة . ويخزن المكثف الطاقة الكهربية في صورة مجال كهربائي بين لوحيه ، وهذا المجال يعتمد على الجهد الكهربي المتصل به . ومن ناحية أخرى يخزن المستحث أيضا الطاقة المغناطيسية في صورة مجاله المغناطيسي ، وهذا يعتمد على شدة التيار المار به . فإذا وصلنا مكثف مشحون كهربائيا مع مستحث، تبدأ شحنة المكثف في المرور خلال المستحث، مما يكون مجالا مغناطيسيا حوله ، كما تقل بطبيعة الحال الشحنة على المكثف. وبعد مدة زمنية قصيرة تتفرغ شحنة المكثف . ولكن مرور التيار يستمر في المستحث بسبب أن المستحث يقاوم تغير التيار المار فيه . فيبدأ المكثف جمع شحنة جديدة على لوحتيه من التيار القادم إليه ولكن شحنته ستكون هذه المرة عكسية بمقارنتها بشحنته الأولى . ويكون الجهد عليه عكسيا أيضا . أي أن اللوح الذي كان في البداية موجبا يصبح سالبا واللوح الآخر بالعكس.

وعندما يُستهلك المجال المغناطيسي يتوقف مرور التيار ويصبح المكثف مشحونا تماما (وكما رأينا بقطبية عكسية ) . عنذئذ تبدأ الدورة من جديد بتفريغ شحنة المكثف في المستحث ولكن اتجاه التيار سيكون بالعكس .

وبهذا ستتأرجح الشحنة بين لوحي المكثف والمستحث مرات ومرات . وستتأرجح بالتالي الطاقة الكهربية بين المكثف والمستحث، حتي تعمل المقاومات الموجودة في الدائرة على تخميد تلك الأرجحة . وتعرف تلك الدورات بالهزاز التوافقي ، وههي تشابه من وجهة الرياضيات حركة البندول البسيط .

ويمكن أن تكون الذبذبة سريعة بحيث تتردد مئات آلاف المرات في الثانية ، أي تقاس بالكيلوهرتز.

مراجع[عدل]

  1. ^ What is Acceptor Circuit نسخة محفوظة 01 أغسطس 2017 على موقع واي باك مشين.
  2. ^ Rao، B. Visvesvara؛ وآخرون. (2012). Electronic Circuit Analysis. India: Pearson Education India. صفحة 13.6. ISBN 9332511748. 
  3. ^ Blanchard، Julian (October 1941). "The History of Electrical Resonance". Bell System Technical Journal. U.S.: American Telephone & Telegraph Co. 20 (4): 415. doi:10.1002/j.1538-7305.1941.tb03608.x. اطلع عليه بتاريخ 29 مارس 2011. 

انظر أيضا[عدل]