Колебательный контур — устройство для генерации (создания) электромагнитных колебаний. С момента своего создания и до настоящего времени он использовался во многих областях науки и техники, начиная от повседневной жизни и заканчивая крупными заводами, выпускающими очень разные продукты.
С чего состоит колебательный контур?
Колебательная схема включает в себя катушку и конденсатор. Кроме того, может присутствовать переменный резисторный элемент (сопротивление). Индуктор (или электромагнитный, как его иногда называют) представляет собой стержень, на котором наматывается намотка из нескольких слоев, которая обычно представляет собой медный провод. Именно этот элемент создает колебания в колебательном контуре. Стержень, что расположен посередине, часто называемый дросселем или сердечником, а катушка иногда называется электромагнитом.
Катушка колебательного контура генерирует колебания только при сохранении нагрузки. Когда ток проходит, идет сбор зарядов, которые затем подаются в цепь при падении напряжения.
Провода катушки обычно имеют очень низкое сопротивление, которое всегда остается постоянным. Колебательная схема часто имеет изменение напряжения и тока. Это изменение под некоторыми математическими законами:
U = U0 * cos (w * (t*t0), где
U — напряжение в момент времени t,
U0 — напряжение в момент времени t0,
W — частота электромагнитных колебаний.
Другим важным элементом системы является электрический конденсатор. Этот элемент состоит из двух пластин, разделенных диэлектриком. Толщина слоя между электродами меньше длины. Такая конструкция позволяет накапливать электрический заряд на изоляторе, который затем может быть отправлен в циркуляцию.
В отличие от конденсаторных батареек, нет никакого преобразования вещества электричеством, и есть прямой сбор зарядов в электрическом поле. Таким образом, конденсатор может быть достаточно большим, чтобы накапливать заряд, который может быть задан в одной части. В этом случае ток в цепи значительно увеличивается.
Кроме того, колебательный контур состоит из дополнительного элемента: резистора. Этот элемент имеет сопротивление и контроль тока и напряжения в цепи. Если при постоянном напряжении увеличить сопротивление резистора, ток будет уменьшаться по законам Ома:
I = U / R, где
И — электричество,
U — напряжение,
R — сопротивление