КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР

Колебательный контур

Настраивая свой радиоприемник на интересующую вас радиовещательную станцию, вы невольно используете для этой цели колебательный контур. Что же такое колебательный контур и почему без него не обходится ни один радиоприемник? Колебательный контур представляет собой замкнутую электрическую цепь, представляющая собой конденсатор и катушку индуктивности. Чтобы возбудить электрические колебания в контуре, надо его конденсатор зарядить от источника постоянного напряжения, а затем отключить источник и таким образом замкнуть цепь контура.

С этого момента конденсатор начинает разряжаться посредством катушки индуктивности, образовывая в цепи контура постепенно увеличивающийся электрический ток, а вокруг катушки индуктивности — магнитное поле тока. После тог как конденсатор полностью разрядится и ток в цепи будет равен нулю, магнитное поле вокруг катушки станет наиболее сильным — электрическое поле конденсатора стало магнитным полем катушки.

Однако движение электрических зарядов по цепи колебательного контура при этом не остановится. Оно будет происходить в том же направлении, но уже благодаря уменьшающейся энергии магнитного поля, накопленной катушкой во время разряда конденсатора. Этим током конденсатор снова заряжается. Далее процесс повторяется, со временем затухая.

Частота возникающих при этом колебаний связана с уровнем емкости конденсатора и индуктивности катушки. Её называют частотой резонанса колебательного контура, и ее можно измерить. Явление резонанса колебательного контура имеет широкое применение для выделения строго определенных частот электрических колебаний, индуцируемых радиоволнами в антенне радиоприемника. Колебания в контуре можно постоянно поддерживать, т. е. сделать их незатухающими. Для этого нужно при каждом колебании вводить в контур небольшое количество электрической энергии, возмещающей потери контура, возникающие при колебаниях электрического тока. Такой ввод энергии можно выполнить методом индукции, пропуская ток резонансной частоты через катушку индуктивности, связанную с катушкой колебательного контура. Можно также напрямую соединить источник резонансного напряжения с обкладками конденсатора. Этот процесс происходит в специальных электронных устройствах, создающий колебания электрического тока определенных частот.

Колебательные контуры обычно используется в качестве резонансной системы генераторов и усилителей в диапазоне частот от 50 кГц до 250 МГц.