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Elektrische Schaltkreise bestehen aus verschiedenen Schaltungselementen wie Induktivität, Widerstand, Kondensator usw. Ein elektrischer Schaltkreis wird als abgestimmter Schaltkreis bezeichnet wenn es aus Induktivität und Kapazität besteht, dh LC-Schaltung. Abgestimmte Schaltkreise werden auch als Resonanzkreise oder Tankkreise bezeichnet. Abgestimmte Schaltkreise werden hauptsächlich in Filtern, Frequenzmischern usw. verwendet. Sie finden auch Anwendung in Tunern und Oszillatoren. Diese Art von Schaltung wird zum Erzeugen oder Aufnehmen eines Signals bei einer bestimmten Frequenz verwendet.
Es gibt zwei Grundtypen von abgestimmten Schaltungen – serielle und parallele. Wenn der Schwingkreis mit seiner Resonanzfrequenz schwingt, kann er elektrische Energie speichern. Hier speichern sowohl der Kondensator als auch der Induktor die Energie. Der Induktor L speichert es im Magnetfeld, während der Kondensator Energie zwischen seinen Platten speichert. Wie funktioniert ein abgestimmter Schaltkreis?
Wenn ein geladener Kondensator über einen Induktor angeschlossen wird, fließen Ladungen durch den Induktor. Dies erzeugt ein Magnetfeld um es herum und minimiert somit die Spannung am Kondensator. Dabei wird die gesamte Ladung abgebaut und die Spannung am Kondensator ist Null. Der Stromfluss stoppt nicht, da der Induktor Stromänderungen verhindert. Das Magnetfeld beginnt sich stark zu verringern. Dieser Strom wird den Kondensator mit einer Spannung entgegengesetzter Polarität aufladen. Wenn das Magnetfeld vollständig verschwindet, stoppt der Stromfluss und die Ladung wird wieder im Kondensator gespeichert. Auf diese zyklische Weise erfolgt der Betrieb der abgestimmten Schaltung. In Schwingkreisen sind die Schwingungen sehr schnell. Die Energie bewegt sich durch den Induktor hin und her.
Antwort
Eine Schaltung wird durch Auswahl der Komponenten „ abgestimmt “ und Verdrahtungspfade derart, dass jeder Teil der Schaltung natürlich mit der Frequenz arbeiten möchte, die er tut. Dies kann mit der von einem Musikinstrument erzeugten Note verglichen werden. Eine Note auf einer Gitarre entsteht, wenn die Saite aufgrund ihrer Länge und Elastizität auf natürliche Weise vibriert.
Auf die gleiche Weise möchten Komponenten in Schaltkreisen eine bestimmte Frequenz erzeugen.
Es gibt viele Beispiele dafür. Hier einige Beispiele.
- Funkantennen werden durch Einstellen der Antennenlänge abgestimmt.
- Kristalloszillator erzeugt natürlich eine feste Frequenz.
- Mikrowellen werden durch Einstellen der Form des Hohlraums geführt, in dem sie herumspringen.
- Ein 555-Oszillator wird mithilfe eines Spannungsschalters (Kondensators), der eine feste Zeit zum Laden benötigt, auf verschiedene Frequenzen abgestimmt (RC-Zeitschaltung)