Obsah
Obvod nádrže je elektronický obvod používaný v mnoha aplikacích včetně oscilátorů, TV a rádia. Ve své nejzákladnější formě se okruh skládá ze dvou elektronických součástí: kondenzátoru a cívky (cívky). Ve skutečné aplikaci, na rozdíl od teoretického návrhu, jsou použity další komponenty, které ovlivňují obvod. Jsou to: odporové zatížení a zdroj střídavého proudu.
Obvod nádrže (Schéma podle Dan Keen)
Koncept filtru
Představte si sami sebe v sále s mnoha lidmi, kteří čekají, až se záclony otevřou a show začne. Slyšíte zvuk konverzací, ale nemůžete pochopit nic, co je řečeno. Pokud byste mohli smazat všechny konverzace, pak byste mohli jasně pochopit, co se říká.
Význam
Podobně nyní jste bombardováni stovkami, možná tisíci, RF (radiofrekvenčními) signály z televizních stanic, rozhlasových stanic, občanského rádia, amatérských rádií, policejních a nouzových přenosů, informací o počasí pocházejících z satelitů a seznam zde nekončí. Schopnost rozpoznat tyto znaky nestačí; musí být filtrovány malým proužkem, aby byly vyloučeny všechny ostatní. Když naladíte rádio na vaši oblíbenou stanici, obvod uvnitř rádia je schopen nasměrovat úzké frekvenční pásmo a zvukový signál je z něj odebrán. Takže všechno, co slyšíte, je hudba, která pochází z této sezóny. A jednoduchým stisknutím tlačítka je tato stanice umlčena a další začne hrát, jako by to bylo kouzlo. Totéž platí pro "ladění" různých "televizních kanálů".
Funkce
Ve své nejjednodušší formě se základní elektronický obvod, který se používá k "vyladění" určité frekvence nebo frekvenčního pásma, skládá ze dvou složek: kondenzátoru a induktoru. Jsou zapojeny paralelně, aby vytvořily okruh známý jako "nádrž" (viz schéma).
Historie
Název "tank" pochází ze skutečnosti, že obvod ukládá energii. V závislosti na elektrických hodnotách kondenzátoru a induktoru se může střídavý proud mezi oběma komponenty v periodickém cyklu pohybovat tam a zpět. Tento rezonanční nebo laděný obvod pracuje s energií probíhající tam a zpět mezi kondenzátorem a induktorem. Obvod nádrže se také nazývá LC obvod. V oblasti elektroniky představuje "L" indukčnost - měřenou v henries - a "C" znamená kapacitu - měřeno ve faradech.
Komponenty
Ve své tradiční formě je kondenzátor tvořen dvěma vrstvami zapouzdřeného laminovaného papíru spolu s vrstvou papíru potaženého voskem nebo jiným nevodivým materiálem mezi nimi. To může být viděno jako dva plechy, jeden na vrcholu jiný, oddělený nevodivým materiálem (který v některých případech může být vzduch). Když je na desky aplikováno napětí (jeden kladný a jeden negativní), kondenzátor ukládá energii. Induktor, nicméně, je obvykle cívka stočeného drátu, někdy stočený v železném jádru. Když elektřina prochází drátem, kolem cívky se vytvoří magnetické pole. Inverze nastane, když se magnetické pole začne rozptýlit: magnetické pole ve zhroucení způsobí proudový proud v drátu.
Jak to funguje
Jakmile je napájení dodáváno do okruhu nádrže, začíná cyklus: kondenzátor ukládá energii do svých desek. V obvodu jsou desky kondenzátoru připojeny ke svorkám induktoru. Potom začne proud vycházet z kondenzátoru (jeho napětí začíná klesat) k induktoru a vytváří magnetické pole. I když je kondenzátor rychle vybíjen, proud bude i nadále procházet, což je způsobeno účinkem magnetismu ve formě magnetického pole. Tento proud se vrátí do kondenzátoru, ačkoliv tentokrát bude polarita (+ a -) invertována. Cyklus se pak opakuje s frekvencí určenou hodnotami induktoru, kondenzátoru a některých dalších komponent. Okruh není "neustálý pohyb" a "nádrž" musí být neustále napájena. Matematické vzorce se používají k určení rezonanční frekvence, frekvenční šířky pásma, kapacitních a induktorových hodnot a dalších parametrů. Naleznete je v jakékoliv knize o základní elektronice. Tankové obvody se používají v oscilátorech, radiofrekvenčních zařízeních (jako jsou televizory a rádia) a dalších elektronických zařízeních.