O que é um circuito tanque?

Também conhecido como circuito indutor-capacitor, circuito LC, circuito ressonador ou circuito sintonizado, um circuito tanque é um circuito elétrico simples que usa ressonância magnética para armazenar uma carga elétrica ou produzir um eletromagnético frequência. Se você já se perguntou como seu rádio capta frequências únicas quando você gira o dial - em vez de tocar todas as frequências de rádio no ar ao mesmo tempo - a resposta é um circuito tanque.

O primeiro estudo sobre as oscilações eletromagnéticas encontradas em um circuito tanque apareceu na França em 1827, publicado por Felix Savary. Savary usou um Leyden Jar, o mesmo dispositivo usado por Benjamin Franklin para "capturar" eletricidade de seus experimentos com pipas, para documentar como as cargas opostas no interior e no exterior da garrafa fizeram com que uma agulha magnetizada voltasse e adiante. O trabalho pioneiro de Savary mostrou como uma carga magnética oscilava entre uma bobina e uma placa carregada. Essas oscilações seriam mais tarde reconhecidas como frequências eletromagnéticas e se tornariam vitais para a primeira tecnologia de rádio desenvolvida por cientistas como Guglielmo Marconi.

Um circuito tanque consiste em um capacitor conectado a uma bobina, um indutor, por fios. Um capacitor é simplesmente duas placas condutoras separadas por um material não condutor, como papel encerado. Quando o capacitor recebe uma carga elétrica, cargas positivas e negativas se acumulam nas extremidades opostas da superfície não condutiva. Como as cargas opostas se atraem, mas não podem passar pela superfície não condutiva, elas se movem através dos fios até a bobina do indutor, carregando eletromagneticamente o indutor.

A ressonância em um circuito tanque é criada pelo movimento entre o capacitor e o indutor, o mesmo movimento que Savary notou no Leyden Jar. Conforme a carga elétrica se move do capacitor para a bobina, o capacitor perde energia eletromagnética e o indutor torna-se carregado eletromagneticamente. Uma vez que o indutor está mais carregado do que o capacitor, no entanto, a nuvem eletromagnética em torno da bobina começa a se dissipar e a energia flui de volta através dos fios para o capacitor. O processo então começa novamente e se repete continuamente até que toda a energia original seja perdida para a resistência no circuito.

O vaivém de energia elétrica entre o capacitor e o indutor emite uma frequência eletromagnética que é muito útil na tecnologia de telecomunicações. Freqüentemente usados ​​para sintonizar transmissores e receptores de rádio, os circuitos do tanque podem ser carregados para produzir uma frequência específica. Quando você liga um rádio a uma estação específica, você está realmente mudando a carga em um circuito tanque para que ressoe naquela frequência. Essa ressonância específica é usada para filtrar outras frequências e reproduzir apenas a estação selecionada. A mesma tecnologia é usada em todos os tipos de equipamentos de comunicação, de torres de rádio a walkie-talkies.