3.2.5. РЕЗОНАНС НАПРЯЖЕНИЙ

Если в цепи переменного тока, содержащей последовательно включенные конденсатор, катушку индуктивности и резистор, , то угол сдвига фаз между током и напряжением обращается в нуль, т.е. изменения тока и напряжения происходят синфазно.

В данном случае полное сопротивление цепи (Z) становится минимальным, равным активному сопротивлению цепи (R), и ток в цепи определяется этим сопротивлением, и принимает максимальное значение. При этом падение напряжения на активном сопротивлении равно внешнему напряжению, приложенному к цепи (UR = U), а падение напряжений на конденсаторе (UC) и катушке индуктивности (UL) одинаковы по амплитуде и противоположны по фазе. Это явление называется резонансом напряжений (последовательным резонансом). Векторная диаграмма напряжений представлена на рис. 3.4.

При резонансе напряжений

,

где Q – добротность контура. Так как добротность обычных колебательных контуров больше единицы, то напряжение как на катушке индуктивности, так и на конденсаторе превышает напряжение, приложенное к цепи.