Saturs
Tvertnes ķēde ir elektroniska shēma, ko izmanto daudzos lietojumos, ieskaitot oscilatorus, TV un radio. Visvienkāršākajā formā ķēde sastāv no diviem elektroniskiem komponentiem: kondensatora un induktora (spoles). Faktiski, atšķirībā no teorētiskā dizaina, tiek izmantoti citi komponenti, kas ietekmē ķēdi. Tie ir: pretestības slodze un maiņstrāvas avots.
Filtru koncepcija
Iedomājieties sevi auditorijā ar daudziem cilvēkiem, kas runā, gaidot aizkaru atvēršanu un izrādes sākumu. Jūs dzirdat sarunu skaņu, bet jūs nevarat saprast, ko runā. Ja jūs varētu izdzēst visu, izņemot vienu sarunu, tad jūs varētu skaidri saprast, ko teicis.
Nozīme
Līdzīgi šobrīd jūs bombardē simtiem, iespējams, tūkstošiem, radio (radiofrekvenču) signālu no televīzijas stacijām, radio stacijām, pilsoņu radio, amatieru radio, policijas un avārijas pārraides, laika apstākļu informāciju no satelīti un saraksts nebeidzas šeit. Nepietiek ar spēju atklāt šīs pazīmes; tie ir jāfiltrē mazā joslā, lai izslēgtu visus pārējos. Kad jūs noskaņojat savu radio uz savu iecienītāko staciju, radio iekšpusē esošā ķēde spēj novirzīt šauru frekvenču joslu un audio signāls tiek uzņemts no tā. Tātad viss, ko dzirdat, ir mūzika, kas nāk no šīs sezonas. Un, vienkārši nospiežot vienu taustiņu, šī stacija ir klusināta, bet otra sāk spēlēt, it kā tā būtu maģija. Tas pats attiecas uz dažādu televīzijas kanālu "regulēšanu".
Funkcija
Vienkāršākajā veidā pamata elektroniskā ķēde, kas tiek izmantota, lai "noregulētu" noteiktu frekvenci vai frekvenču joslu, sastāv no divām sastāvdaļām: kondensatora un induktora. Tie ir savienoti paralēli, lai izveidotu ķēdi, kas pazīstama kā "tvertne" (sk. Shematisko diagrammu).
Vēsture
Nosaukums "tvertne" nāk no tā, ka ķēde uzglabā enerģiju. Atkarībā no kondensatora un induktora elektriskajām vērtībām, mainīgā strāva periodiski var pāriet starp abiem komponentiem. Šī rezonanses vai noregulētā ķēde darbojas ar enerģiju, kas iet uz priekšu un atpakaļ starp kondensatoru un induktoru. Tvertnes ķēdi sauc arī par LC ķēdi. Elektronikas jomā "L" ir induktivitāte, kas izmērīta vistiņās, un "C" nozīmē kapacitāti, ko mēra farādos.
Sastāvdaļas
Tradicionālā formā kondensators sastāv no divām apvalkotās laminētā papīra loksnēm kopā ar papīra pārklājumu, kas pārklāts ar vasku vai citu bez vadošu materiālu starp tiem. To var uzskatīt par divām metāla plāksnēm, no kurām viena ir viena no otras, atdalīta ar nevadošu materiālu (kas dažos gadījumos var būt gaiss). Kad plāksnēm tiek pieslēgts spriegums (viens pozitīvs un viens negatīvs), kondensators uzglabā enerģiju. Induktors tomēr parasti ir spoles tērauda stieple, kas reizēm ir sasieta dzelzs kodolā. Kad elektrība šķērso vadu, ap spoli veidojas magnētiskais lauks. Apgrieztais notiek, kad magnētiskais lauks sāk izkliedēties: magnētiskais lauks sabrukumā izraisa strāvas plūsmu vadā.
Kā tas darbojas
Kad jauda tiek piegādāta tvertnes ķēdei, sākas cikls: kondensators uzglabā enerģiju savās plāksnēs. Ķēdē kondensatoru plāksnes ir savienotas ar induktora spailēm. Tad no kondensatora sāk strādāt strāva (tā spriegums sāk samazināties) uz induktoru, veidojot magnētisko lauku. Kaut arī kondensators ātri izlādējas, strāva turpinās iet cauri, ko izraisa magnētisma ietekme magnētiskā lauka veidā. Šī strāva atgriezīsies kondensatorā, lai gan šoreiz polaritāte (+ un -) tiks apgriezta. Pēc tam cikls atkārto frekvenci, ko nosaka induktora, kondensatora un dažu citu komponentu vērtības. Ķēde nav "pastāvīga kustība", un "tvertne" ir nepārtraukti jābaro. Matemātiskās formulas izmanto, lai noteiktu rezonanses frekvenci, frekvenču joslas platumu, kondensatora un induktora vērtības un citus parametrus. Tās var atrast jebkurā grāmatā par pamata elektroniku. Tvertņu ķēdes izmanto oscilatoros, radiofrekvenču iekārtās (piemēram, TV un radio) un citās elektroniskās ierīcēs.