Resonanzanwendungen

Bisher erscheint das Resonanzphänomen als nutzloses Kuriosum, allenfalls als zu vermeidende Belästigung (insbesondere wenn Serienresonanz einen Kurzschluss über unsere Wechselspannungsquelle verursacht!). Dies ist jedoch nicht der Fall. Resonanz ist eine sehr wertvolle Eigenschaft reaktiver Wechselstromkreise, die in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet werden. Eine Verwendung für Resonanz besteht darin, einen Zustand stabiler Frequenz in Schaltungen herzustellen, die zur Erzeugung von Wechselstromsignalen ausgelegt sind. Normalerweise wird zu diesem Zweck eine Parallelschaltung (Schwingkreis) verwendet, bei der der Kondensator und die Induktivität direkt miteinander verbunden sind und Energie untereinander austauschen. So wie ein Pendel verwendet werden kann, um die Frequenz der Schwingungen eines Uhrwerks zu stabilisieren, kann ein Schwingkreis verwendet werden, um die elektrische Frequenz eines AC-Oszillators . zu stabilisieren Schaltkreis. Wie bereits erwähnt, hängt die vom Schwingkreis eingestellte Frequenz ausschließlich von den Werten von L und C ab und nicht von den in den Schwingungen vorhandenen Spannungs- oder Stromgrößen:

Resonanzkreis dient als stabile Frequenzquelle.

Eine andere Verwendung für Resonanz besteht in Anwendungen, bei denen die Auswirkungen einer stark erhöhten oder verringerten Impedanz bei einer bestimmten Frequenz erwünscht sind. Ein Resonanzkreis kann verwendet werden, um eine Frequenz oder einen Frequenzbereich zu "blockieren" (eine hohe Impedanz zu präsentieren) und so als eine Art Frequenz-"Filter" zu wirken, um bestimmte Frequenzen aus einer Mischung anderer herauszufiltern. Tatsächlich werden diese speziellen Schaltkreise als Filter bezeichnet , und ihr Design bildet eine eigenständige Studiendisziplin:

Schwingkreis dient als Filter.

Im Wesentlichen funktionieren analoge Radioempfänger-Tunerschaltungen auf diese Weise, um eine Stationsfrequenz aus der Mischung verschiedener Radiostationsfrequenzsignale, die von der Antenne abgefangen werden, zu filtern oder auszuwählen.

RÜCKBLICK:

• Resonanz kann verwendet werden, um die Schwingungen eines Wechselstromkreises auf einer konstanten Frequenz zu halten, genauso wie ein Pendel verwendet werden kann, um eine konstante Schwinggeschwindigkeit in einem Zeitmessmechanismus aufrechtzuerhalten.
• Resonanz kann aufgrund ihrer Impedanzeigenschaften genutzt werden:entweder dramatisch ansteigende oder abnehmende Impedanz für bestimmte Frequenzen. Schaltungen, die bestimmte Frequenzen aus einer Mischung verschiedener Frequenzen herausfiltern, werden als Filter bezeichnet .

VERWANDTE ARBEITSBLÄTTER:

• Arbeitsblatt Grundlagen der Funkkommunikation