Kaj je tokokrog rezervoarja?

Znano tudi kot vezje induktor-kondenzator, vezje LC, resonatorsko vezje ali uglašeno vezje, vezje rezervoarja je preprosto električno vezje, ki uporablja magnetno resonanco za shranjevanje električnega naboja ali proizvodnjo elektromagnetnega frekvenco. Če ste se kdaj spraševali, kako vaš radio zajame posamezne frekvence, ko zavrtite gumb - namesto da bi hkrati predvajali vse radijske frekvence v zraku - je odgovor rezervoar rezervoarja.

Prva študija o elektromagnetnih nihanjih, ugotovljenih v krogu rezervoarja, se je pojavila v Franciji leta 1827, ki jo je objavil Felix Savary. Savary je uporabil Leyden Jar, isto napravo, ki jo je uporabil Benjamin Franklin za "ujetje" električne energije iz svojih poskusov z zmaji, da dokumentirajte, kako so nasprotni naboji na notranji in zunanji strani steklenice povzročili, da se je magnetizirana igla obrnila nazaj in naprej. Savaryjevo pionirsko delo je pokazalo, kako magnetni naboj niha med tuljavo in nabito ploščo. Ta nihanja bi bila pozneje prepoznana kot elektromagnetne frekvence in postala ključnega pomena za zgodnjo radijsko tehnologijo, ki so jo razvili znanstveniki, kot je Guglielmo Marconi.

Tokokrog rezervoarja je sestavljen iz kondenzatorja, ki je z žicami povezan z tuljavo, induktorjem. Kondenzator sta preprosto dve prevodni plošči, ločeni z neprevodnim materialom, kot je voščen papir. Ko kondenzator prejme električni naboj, se pozitivni in negativni naboji kopičijo na nasprotnih koncih neprevodne površine. Ker se nasprotni naboji privlačijo, vendar ne morejo preiti skozi neprevodno površino, se premikajo skozi žice do tuljave induktorja in elektromagnetno napolnijo induktor.

Resonanca v krogu rezervoarja nastane zaradi gibanja med kondenzatorjem in induktorjem, enako gibanje, ki ga je Savary opazil v Leydenskem kozarcu. Ko se električni naboj premika od kondenzatorja do tuljave, kondenzator izgubi elektromagnetno energijo in induktor se elektromagnetno napolni. Ko je induktor bolj napolnjen kot kondenzator, pa se elektromagnetni oblak okoli tuljave začne razpršiti in energija teče nazaj skozi žice do kondenzatorja. Postopek se nato začne znova in se ponavlja znova in znova, dokler se vsa prvotna energija ne izgubi zaradi upora v vezju.

Nazaj in nazaj električna energija med kondenzatorjem in induktorjem oddaja elektromagnetno frekvenco, ki je zelo uporabna v telekomunikacijski tehnologiji. Tokokroge rezervoarjev, ki se pogosto uporabljajo pri uglaševanju radijskih oddajnikov in sprejemnikov, se lahko napolnijo za proizvodnjo določene frekvence. Ko radio obrnete na določeno postajo, v resnici spremenite polnjenje v krogu rezervoarja, tako da odmeva na tej frekvenci. Ta specifična resonanca se uporablja za filtriranje drugih frekvenc in predvajanje samo postaje, ki ste jo izbrali. Ista tehnologija se uporablja v vseh vrstah komunikacijske opreme, od radijskih stolpov do voki-tokijev.