Obsah
Obvod nádrže je elektronický obvod používaný v mnoha aplikacích, včetně oscilátorů, televize a rádia. Ve své nejzákladnější podobě se obvod skládá ze dvou elektronických součástek: kondenzátoru a induktoru (cívky). Ve skutečné aplikaci se na rozdíl od teoretického návrhu používají jiné komponenty, které ovlivňují obvod. Jsou to: odporová zátěž a zdroj střídavého proudu.
Koncept filtru
Představte si sami sebe v hledišti, kde mnoho lidí mluví, čeká na otevření záclon a zahájení show. Uslyšíte zvuk konverzací, ale nerozumíte ničemu, co se říká. Pokud byste mohli smazat všechny konverzace kromě jedné, pak byste byli schopni jasně pochopit, o čem se mluví.
Důležitost
Podobně jste nyní bombardováni stovkami, možná tisíci RF (vysokofrekvenčních) signálů z televizních stanic, rozhlasových stanic, občanských rádií, radioamatérů, policejních a nouzových vysílání, informací o počasí z satelity a seznam tím nekončí. Schopnost detekovat tyto signály nestačí; musí být filtrovány dolů na malý rozsah, aby byly vyloučeny všechny ostatní. Když naladíte rádio na svou oblíbenou stanici, obvod uvnitř rádia dokáže nasměrovat úzké frekvenční pásmo a z něj se odebírá zvukový signál. Vše, co slyšíte, je tedy hudba, která pochází z této stanice. A pouhým stisknutím tlačítka je tato stanice umlčena a další začne hrát, jako by to bylo magické. Totéž platí pro „ladění“ různých televizních „kanálů“.
obsazení
Ve své nejjednodušší formě je základní elektronický obvod, který se používá k „vyladění“ určité frekvence nebo kmitočtového pásma, složen ze dvou složek: kondenzátoru a induktoru. Jsou zapojeny paralelně a vytvářejí obvod známý jako „nádrž“ (viz schematický diagram).
Příběh
Název „nádrž“ vychází ze skutečnosti, že obvod ukládá energii. V závislosti na elektrických hodnotách kondenzátoru a induktoru může mezi oběma složkami v periodickém cyklu přicházet a odcházet střídavý proud. Tento rezonanční nebo vyladěný obvod pracuje s energií jdoucí tam a zpět mezi kondenzátorem a induktorem. Obvod nádrže se také nazývá LC obvod. V oblasti elektroniky „L“ představuje indukčnost - měřeno v henries - a „C“ představuje kapacitu - měřeno v faradech.
Komponenty
Ve své tradiční formě je kondenzátor vyroben ze dvou listů zapouzdřeného laminovaného papíru spolu s vrstvou papíru potaženého voskem nebo jiným nevodivým materiálem. Lze to vidět jako dvě kovové desky, jedna na druhé, oddělené nevodivým materiálem (kterým může být v některých případech vzduch). Když je na desky přivedeno napětí (kladné a záporné), kondenzátor ukládá energii. Induktor, na druhé straně, je obvykle cívka s uzavřeným drátem, někdy zabalená v železném jádru. Když elektřina prochází drátem, vytváří se kolem cívky magnetické pole. Zpět nastane, když se magnetické pole začne rozptylovat: kolabující magnetické pole způsobí tok proudu v drátu.
Jak to funguje
Jakmile je energie dodána do okruhu nádrže, začíná cyklus: kondenzátor ukládá energii na své desky. V obvodu jsou kondenzátorové desky připojeny ke svorkám induktoru. Poté z kondenzátoru začne proudit proud (jeho napětí začne klesat) do induktoru a vytvoří magnetické pole. I když se kondenzátor rychle vybije, proud bude i nadále protékat, což je způsobeno účinkem enegie ve formě magnetického pole. Tento proud se vrátí do kondenzátoru, i když tentokrát je polarita (+ a -) obrácená. Cyklus se potom opakuje při frekvenci určené hodnotami induktoru, kondenzátoru a některých dalších složek. Obvod není „věčný pohyb“ a „nádrž“ musí být neustále napájena. Matematické vzorce se používají k určení rezonanční frekvence, šířky frekvenčního pásma, hodnot induktoru a kondenzátoru a dalších parametrů. Lze je najít v jakékoli knize Basic Electronics. Tankové obvody se používají v oscilátorech, vysokofrekvenčních zařízeních (jako jsou televize a rádia) a v dalších elektronických zařízeních.