الرنين والمرشحات Resonance and Filters

دوائر الرنين والمرشحات

أولا: دوائر المرشحات Filters:

تصنف دوائر المرشحات على حسب تمريرها للتردد و مكونات الترشيح مثل المقاومة والمكتف والمف وهي كالتالي:

أ- مرشحات المقاومة والمكثف RC:

1- مرشح التمرير المنخفض RC Low Pass Filter:

اذا سلطت مجموعة اشارات مختلفة التردد على الدائرة الموضحة في الشكل فسوف لا تمرر سوى الترددات المنخفضة بما في ذلك الجهود المستمرة أما الترددات العالية فلا تظهر فى خرج هذه الدائرة ولذا سميت هذه الدائرة بمرشح التمرير المنخفض .

وتستخدم هذه الدئرة في تمرير اشارات ترددها f1 أوأقل من f1 إلى التردد الذى يساوى صفر ( أى الجهدالمستمر ) ، ويمكن ايجاد f1 من العلاقة الرياضية الآتية : [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

حيث أن R قيمة المقاومة ، C سعة المكثف, مقدار ثابت يساوي 3.14

ويسمى المقدار RC بالثابت الزمنى للمرشح .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

2- مرشح التمرير العالي RC High Pass Filter:

اذا سلطت مجموعة اشارات مختلفة التردد على الدائرة الموضحة في الشكل فسوف لا تمرر سوى الترددات العالية أما الترددات المنخفضة فلا تظهر فى خرج هذه الدائرة ولذا سميت هذه الدائرة بمرشح التمرير العالي.

وتستخدم هذه الدئرة في تمرير اشارات ترددها f2 أوأكبر من f2 ، ويمكن ايجاد f2 من العلاقة الرياضية الآتية :
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
حيث أن R قيمة المقاومة ، C سعة المكثف, [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط] مقدار ثابت يساوي 3.14

ويسمى المقدار RC بالثابت الزمنى للمرشح .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

أ- مرشحات المقاومة والملف RL:

1- مرشح التمرير المنخفض RC Low Pass Filter:

اذا سلطت مجموعة اشارات مختلفة التردد على الدائرة الموضحة في الشكل فسوف لا تمرر سوى الترددات المنخفضة بما في ذلك الجهود المستمرة أما الترددات العالية فلا تظهر فى خرج هذه الدائرة ولذا سميت هذه الدائرة بمرشح التمرير المنخفض .

وتستخدم هذه الدئرة في تمرير اشارات ترددها f1 أوأقل من f1 إلى التردد الذى يساوى صفر ( أى الجهدالمستمر ) ، ويمكن ايجاد f1 من العلاقة الرياضية الآتية :http://proe7.com/as/imgcache/554.imgcache
ويسمى المقدار R/L بالثابت الزمنى للمرشح .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

2- مرشح التمرير العالي RL High Pass Filter:

اذا سلطت مجموعة اشارات مختلفة التردد على الدائرة الموضحة في الشكل فسوف لا تمرر سوى الترددات العالية أما الترددات المنخفضة فلا تظهر فى خرج هذه الدائرة ولذا سميت هذه الدائرة بمرشح التمرير العالي.

وتستخدم هذه الدئرة في تمرير اشارات ترددها f1 أو أكثر من f1 ، ويمكن ايجاد f1 من العلاقة الرياضية الآتية : [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

ثانيا: دوائر الرنين Resonance:

دوائر الرنين RLC توصل بطريقتين هما:

1- دائرة رنين التوالى :

يمكن الحصول على رنين توالي بتوصيل مقاومة ومكثف وملف (RLC) معا على التوالى كما في الشكل وحالة الرنين هي أن يتبادل المكثف الطاقة مع الملف دون سحب طاقة من المنبع ويحدث هذا فقط عند تردد معين يسمى تردد الرنين 0

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

ممانعة دائرة الرنين على التوالي :

في حالة الرنين تتساوى الممانعة السعوية XC مع الممانعة الحثية XL وتكون الممانعة الكلية للدائرة مساوية للمقاومة الاومية للدائرة 0 وبذلك تكون الممانعة أقل ما يمكن والتيار المار بالدائرة أقل ما يمكن 0 ومعامل القدرة للدائرة يساوي الواحدة الصحيح

0 قبل تردد الرنين تكون الممانعة حثية XL، وبعد تردد الرنين تكون الممانعة سعوية 0 XC

ويمكن الوصول لتردد الرنين لدائرة RLC على التوالى اما بتغيير سعة المكثف أو حث الملف 0

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

2- دائرة رنين التوازي :

نحصل على رنين التوازي بتوصيل مقاومة ومكثف وملف (RLC) معا على التوازي كما في الشكل
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

مانعة دائرة رنين التوازى :

عند تردد الرنين تتساوي الممانعة الحثية XL للدائرة مع الممانعة السعوية XC لها وتصبح الممانعة الكلية ممانعة أومية تزيد بزيادة R

وعلى كل حال سواء في رنين التوالي أو في رنين التوازي فانة يمك ن ايجاد تردد الرنين من العلاقة 0
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
حيث أن :

Fr: تردد الرنين .

L: حث الملف .

C: سعة المكثف.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط] : مقدار ثابت يساوي 3.14

وفي دائرتي الرنين نستنتج أنة كلما زادت قيمة المقاومة كلما اصبح المنحنى اقل حدة.

تزيد ممانعة رنين التوازي بزيادة قيمة المقاومة R

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]