9.10 : الاستجابة الترددية

دائرة RLC المتوازية هي ترتيب بحيث يتم توصيل كل من المقاومة (R)، والمحث (L)، والمكثف (C) بنفس العقد، ونتيجة لذلك، يتشاركون في نفس الجهد عبرهم. يتم تحليل دائرة RLC المتوازية من حيث القبول (Y)، مما يعكس سهولة تدفق التيار. يتم القبول عن طريق:

يحدث الرنين في دائرة RLC موازية عندما تكون المفاعلة الصافية صفرًا، مما يعني أن التأثيرات السعوية والتحريضية تلغي بعضها البعض. يتحقق هذا الشرط عندما:

حل تردد الرنين يعطي:

تردد الرنين هذا هو المكان الذي ستظهر فيه الدائرة سلوكًا مقاومًا بحتًا، وسيكون التيار عبر المقاومة عند الحد الأقصى. تبلغ الطاقة المتبددة في الدائرة الحد الأقصى عند الرنين بسبب الحد الأقصى لتدفق التيار. عند ترددات نقطة نصف القدرة، يكون التيار حوالي 0.707 من التيار الأقصى، مما يؤدي إلى نصف الحد الأقصى لتبديد الطاقة. عرض النطاق الترددي لدائرة RLC المتوازية هو الفرق بين ترددات نصف القدرة هذه ويتم العثور عليه باستخدام:

عامل الجودة (Q) هو معلمة بلا أبعاد تقارن تردد الرنين بعرض النطاق الترددي، مما يشير إلى انتقائية أو حدة ذروة الرنين. في الدوائر عالية الجودة حيث Q≥10، يمكن تقريب ترددات نصف الطاقة باستخدام:

يشير عامل Q الأعلى إلى أن الدائرة انتقائية للغاية، حيث يتردد صداها بقوة في نطاق ضيق من الترددات حول تردد الرنين. تعتبر هذه الخاصية مفيدة بشكل خاص في الاتصالات الراديوية، حيث تسمح بتصفية الترددات غير المرغوب فيها وتقليل التداخل. تعتبر دوائر الرنين المتوازية مفيدة بشكل خاص في تطبيقات الترشيح التي تعمل كمرشحات توقف النطاق أو الشق، مما يحجب نطاق تردد معين بينما يسمح للآخرين بالمرور. وهذا يجعلها ذات قيمة في معالجة الإشارات للتخلص من الترددات أو الضوضاء غير المرغوب فيها.