Теоретичні положення. Під резонансним режимом роботи електричного кола розуміють режим, при якому вхідний опір кола (відносно до джерела ЕРС) є чисто активним

Під резонансним режимом роботи електричного кола розуміють режим, при якому вхідний опір кола (відносно до джерела ЕРС) є чисто активним. Струм і напруга на вході співпадають за фазою. Реактивна потужність при цьому дорівнює нулю [1–3].

Розрізняють два основних різновиди резонансних режимів: резонанс струмів (паралельний резонанс) і резонанс напруг (послідовний резонанс).

Рис. 6.1

Резонанс струмів. Явище резонансу в схемі на рис. 6.1, утвореній двома паралельними вітками з різнохарактерними реактивними опорами, називають резонансом струмів. Умова резонансу – сума реактивних провідностей дорівнює нулю: .

Визначимо реактивні провідності паралельних віток (рис. 6.1)

.

Умова настання режиму резонансу струмів в схемі рис. 6.1:

.

Резонансна частота для контуру без втрат (, ):

, звідки ,

для контуру з втратами:

,

де – резонансна частота в контурі без втрат.

Виходячи з виразу (6.4) резонанс струмів має місце, якщо:

і або і .

Рис. 6.2

Резонанс напруг. Резонанс в схемі послідовного з’єднання (рис. 6.2) називають резонан­сом напруг. Умова настання резонансу в схемі на рис. 6.2

,

де – резонансна частота.

Напруга на індуктивності при резонансі дорівнює напрузі на ємності. Відношення

називають добротністю, а – характеристичним опором. Добротність показує, у скільки разів напруга на індуктивності (або на ємності) перевищує напругу на вході схеми в резонансному режимі. Характеристичним опором для схеми на рис. 6.2 називають відношення напруги на індуктивності або ємності в режимі резонансу до струму в цьому режимі .