Лекция 8. Полоса пропускания. Параллельный колебательный контур. Резонанс токов. Частотные характеристики параллельного контура

Параллельный колебательный контур – это цепь, составленная из конденсатора и катушки, соединённых параллельно.

Принципиальная схема, схема замещения.

Для изучения свойств контура нужно воспользоваться параллельной схемой замещения:

при ρ >> R, тогда R₀ >> R.

Комплексная проводимость параллельного колебательного контура.

G₀ = 1/R₀ – резистивная проводимость контура.

Условием фазового резонанса колебательного контура является равенство: φ_Y(ω₀) = 0

Резонансная частота параллельного колебательного контура совпадает с резонансной частотой последовательного колебательного контура.

Резонансное сопротивление контура значительно больше сопротивления последовательного контура

Токи в ветвях параллельного контура

Определим токи в ветвях контура

Токи через реактивные элементы на резонансной частоте в Q раз больше тока генератора. По фазе токи противоположны. Резонанс в параллельном контуре называют резонансом токов.

Частотные характеристики параллельного колебательного контура.

В качестве частотной характеристики удобно рассматривать частотную характеристику проводимости.

По приведённым выше выражениям и сравнивая параллельный контур с последовательным можно видеть, что по структуре уравнения проводимости параллельного контура совпадают с выражениями сопротивления последовательного контура.

Отсюда можно сделать вывод,что все сказанное для сопротивления Z последовательного колебательного контура справедливо для проводимости Y параллельного колебательного контура.

Комплексное сопротивление контура

Из сравнения этих характеристик можно увидеть принципиальное отличие этих контуров – характер изменения сопротивления:

1) R<<R₀ - на резонансной частоте сопротивление последовательного контура меньше, чем у параллельного контура

2) при отклонении частоты от резонансной сопротивление последовательного колебательного контура растёт, а параллельного уменьшается.

Вывод:параллельный колебательный контур следует подключать к источнику сигнала с большим внутренним сопротивлением, чтобы не ухудшить его избирательные свойства.

Источник с большим внутренним сопротивлением называют источником тока. Сопротивлением R_ист можно пренебречь, если R_ист >>R_н.

Избирательные свойства параллельного контура такие же, как и в последовательном – зависят от добротности.