Λύσεις — Άσκηση 28η · Συντονισμός κυκλώματος RLC παράλληλα (σελ. 91-95) – ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΚΑΙ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ – ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Λύσεις — Άσκηση 28η: Συντονισμός κυκλώματος RLC παράλληλα

Εργαστηριακή άσκηση · σελ. 91-95. R=470Ω, L=10mH, C=0,01μF. Αντισυντονισμός — αντίθετος της σειράς.

Συχνότητα συντονισμού

Πώς σκεφτόμαστε: στον συντονισμό I_L=I_C (X_L=X_C)· η f₀ είναι ίδια με τη σειρά.

• \( f_0 = \dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}} = 15{,}9\ \mathrm{kHz} \), X_L=X_C=1000Ω.

Απάντηση: f₀≈15,9kHz (ίδια με τη σειρά). Εκεί η αγωγιμότητα Y και το ολικό ρεύμα I γίνονται ελάχιστα (η εμπέδηση μέγιστη)· η θεωρητική τιμή συμπίπτει με το ελάχιστο των πειραματικών καμπυλών Y=g(f) και I=φ(f).

Πρόσεξε: η f₀ είναι ίδια σε σειρά/παράλληλο (εξαρτάται μόνο από L, C)· αλλάζει η συμπεριφορά.

Τι συμβαίνει στον συντονισμό (παράλληλα) — σύγκριση με σειρά

Πώς σκεφτόμαστε: I_L=I_C, τα δύο ρεύματα (αντίθετα) αναιρούνται → ολικό ρεύμα ελάχιστο, εμπέδηση μέγιστη.

Απάντηση:

• Εμπέδηση μέγιστη (τα ρεύματα L,C κυκλοφορούν μεταξύ τους).
• Ολικό ρεύμα ελάχιστο: I=I_R.
• Διαφορά φάσης μηδέν (φ=0).
• Βήμα 16 (V_εν≈1,77V): I=I_R≈3,76mA, I_L=I_C≈1,77mA.
• Βήματα 13-15: f₁≈6,3kHz, f₂≈40,2kHz → \( Q = \dfrac{f_0}{f_2-f_1} \approx 0{,}47 = \dfrac{R}{\omega_0 L} \)· η σχέση ω₀L/R δίνει ≈2,1 και δεν συμπίπτει, γιατί ισχύει για τη σειρά.

Είναι ακριβώς αντίθετο της σειράς (Z ελάχιστη, I μέγιστο). Παράλληλο = φίλτρο αποκοπής ζώνης· σειρά = φίλτρο διέλευσης ζώνης.

Πρόσεξε: ΘΥΜΗΣΟΥ — ΣΕΙΡΑ: Z ελάχιστη/I μέγιστο (διέλευση)· ΠΑΡΑΛΛΗΛΟ: Z μέγιστη/I ελάχιστο (αποκοπή).