Skip to main content

حاسبة رنين RLC (fr)

إجابة سريعة

تحسب هذه الحاسبة تردد الرنين fr = 1÷(2π√(LC)) مع معامل Q وعرض النطاق: أدخل L وC وR لترى fr وذروة الممانعة أو انخفاضها وحدي النطاق عند −3 dB.

الأرقام تقديرات وفق معادلة الحاسبة القياسية — اضبط المدخلات في الأداة أدناه للحصول على رقمك بدقة.

كيف تعمل حاسبة رنين RLC؟

fr = 1 ÷ (2π√(LC))

عند الرنين تتلاشى المفاععتان الحثية والسعوية: XL = XC فلا يبقى سوى R، فتنخفض ممانعة RLC التسلسلية إلى أدناها وترتفع دائرة الخزان التوازية إلى أقصاها، وهو أساس كل مرشح مضبوط. وتعيد الحاسبة fr وQ = XL÷R (تسلسلياً) وعرض النطاق BW = fr÷Q. مثال: L = 100 ميكروهنري وC = 253 بيكوفاراد يرنان عند 1 ميغاهرتز؛ ومع R = 5 أوم يكون Q = 125.7 وعرض النطاق −3 dB هو 8 كيلوهرتز، مرشح انتقائي ضيق. دوائر الخزان التوازية تعكس السلوك: تبلغ الممانعة ذروتها عند الرنين بدل أن تنخفض، وبهذا ينتقي زوج LC نفسه محطة واحدة في مذياع ويرفض ما حولها.

  1. 1

    أدخل المحاثة

    L بالميكرو أو المللي أو هنري.

  2. 2

    أدخل السعة

    C بالبيكو أو النانو أو الميكرو.

  3. 3

    أدخل المقاومة

    R تحدد Q وعرض النطاق.

حالات الاستخدام

ضبط واجهات الراديو بلا بلورات ومحوّلات التردد المتوسط

تصميم سخانات حث مطابقة لملفات العمل

ضبط مرشحات التمرير والفخ في العوازل

الأخطاء الشائعة

  • إهمال تكبير الجهد عند الرنين التسلسلي فيقوس المكثف

  • استخدام قيم L وC مثالية بينما السعة الشاردة تزيح الدوائر عالية Q

  • نسيان أن مقاومة الحمل تخمد Q دون المحسوب بكثير

الأسئلة الشائعة

ماذا يحدث عند الرنين في دائرة RLC تسلسلية؟

تهبط الممانعة إلى R وحده: يبلغ التيار ذروته I = V÷R وقد يتجاوز جهد L وC المصدرَ مضاعفاً بـ Q؛ فمصدر 9 فولت عند Q = 50 يضع 450 فولت على المكثف، وهو خطر عزل حقيقي.

كيف أوسّع نطاق مرشح رنيني؟

اخفض Q بإضافة مقاومة تسلسلية أو تخميد توازٍ؛ فـ BW = fr÷Q، فدائرة 1 ميغاهرتز عند Q = 20 تمرر 50 كيلوهرتز وعند 100 تمرر 10. الواجهات الراديوية تحتاج Q عالياً والعوازل الصوتية منخفضاً.

لماذا يختلف رنيني المقاس عن المحسوب؟

السعة الشاردة للملفات (5-20 بيكوفاراد) وتحمل المكونات ومقاومة الحمل كلها تزيح fr؛ فتحمل مكثف 10% يحرك الرنين نحو 5%، فقس واضبط بمكثف ضبط.

كيف أصمم مرشح تمرير بسيطاً؟

اجعل fr عند التردد المركزي وQ حسب العرض المطلوب: BW = fr÷Q. فلمركز 7 ميغاهرتز وعرض 200 كيلوهرتز تكون Q = 35، ثم يتبع L وC من fr = 1÷(2π√(LC)) بأي تقسيم مناسب.