كيفية القضاء على الرنين المتسلسل الناتج عن الدوائر؟

Sep 17, 2025 ترك رسالة

الرنين هو اهتزاز توافقي فيزيائي بسيط، حيث يتناسب تسارع الجسم مع إزاحته من موضع التوازن ويشير دائمًا إلى موضع التوازن تحت تأثير قوة الاستعادة. معادلتها الديناميكية هي F=- kx. وظاهرة الرنين هي زيادة التيار وانخفاض الجهد. كلما كان أقرب إلى مركز الرنين، زادت سرعة دوران مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر ومقياس الطاقة. ومع ذلك، فإن الاختلاف عن الدائرة القصيرة هو أنه لن تكون هناك كمية تسلسلية صفرية.


يشار إلى الدائرة المكونة من ملف حث L ومكثف C والتي يمكن أن يتردد صداها عند تردد واحد أو عدة ترددات مجتمعة باسم دائرة الرنين. في هندسة الطاقة، قد تحدث بعض المخاطر مثل الجهد الزائد أو التيار الزائد بسبب الرنين في الدائرة. ولذلك فإن البحث في دوائر الرنين له أهمية كبيرة سواء من حيث الاستفادة منها أو الحد من مخاطرها.

 

32


تُظهر الدائرة السلبية الثابتة (التي تشير إلى دائرة بدون مصدر طاقة مستقل) والتي تحتوي على ملف مغو ومكثف خاصية مقاومة بحتة عند تعريضها لمصدر طاقة خارجي بتردد محدد. هذا التردد المحدد هو تردد الرنين للدائرة، والدوائر التي تعمل بشكل رئيسي بالرنين تسمى دوائر الرنين. تستخدم أجهزة الراديو دوائر رنينية لإكمال وظائف مثل الضبط والتصفية. يحتاج نظام الطاقة إلى منع الرنين لتجنب التسبب في التيار الزائد والجهد الزائد.


هناك رنين خطي، ورنين غير خطي، ورنين حدودي في الدوائر. الأول هو الرنين الذي يحدث في دائرة سلبية ثابتة مع الزمنالرنين المتسلسل (أو جهاز الرنين المتسلسل)الدوائر كمثال نموذجي. يحدث الرنين غير الخطي في الدوائر التي تحتوي على مكونات غير خطية، ويمكن أن يحدث في دوائر مكونة من ملفات قلب حديدي ومكثفات خطية متصلة على التوالي (أو بالتوازي) (المعروفة باسم دوائر الرنين المغناطيسي الحديدي). في ظل الإثارة الجيبية، سيحدث رنين أساسي، ورنين توافقي عالي الترتيب-، ورنين دون توافقي، وقفزات في السعة والطور للتيار (أو الجهد) في الدائرة. يشار إلى هذه الظواهر مجتمعة بالرنين المغناطيسي الحديدي، بينما يحدث الرنين البارامترى في دوائر تحتوي على -مكونات مختلفة بمرور الوقت. قد يحدث رنين بارامتري في دائرة ذات حمل سعوي في مولد متزامن ذو قطب بارز.


ما يسمى -بالرنين، وفقًا لنظرية الدائرة، هو جهد جيبي مطبق على دائرة تسلسلية مثالية (خالية من المقاومة الطفيلية) من ملفات الحث أو المكثفات. عندما يكون تردد الجيب عند قيمة معينة، تكون السعة والمحاثة متساويين، وتكون مقاومة الدائرة صفرًا، ويصل تيار الدائرة إلى ما لا نهاية. إذا تم تطبيق جهد جيبي على دائرة متوازية من الحث والسعة، عندما يكون تردد جهد الجيب قيمة معينة، فإن إجمالي قبول الدائرة (القبول هو مقلوب المعاوقة) هو صفر، والجهد على مكونات الحث والسعة لانهائي. السابق يسمىصدى السلسلة، وهذا الأخير يسمى الرنين المتوازي.


صياغة


Z=R+j (XL-XC)، حيث Z هي الممانعة، R هي المقاومة، XL-XC=X هي الحث+السعة=المفاعلة. يمكن أن نرى بوضوح من الصيغة أنه عندما يكون الحث XL والسعة XC متساويين، فإن Z يحتوي فقط على المكون الحقيقي R، وهو المقاومة النقية، وهذا هو الرنين.

إرسال التحقيق

whatsapp

الهاتف

البريد الإلكتروني

التحقيق