הצגת המקור של מעגלי תהודה

{{files|{{lab}}3/}}

= שאלות הכנה =
<u>הערה</u>:

תהודה עם עירור סינוסי במצב-היציב הינה מצב של מעגל או מערכת, מעוררים בתדר שנקרא תדר-התהודה. לתדר התהודה ישנן מספר הגדרות למשל:
# תדר המתאים לשורשי המשוואה האופיינית של מעגל מסדר שני כשמקדם הריסון אפס.
# או התדר שבו משרעת התגובה של מעגל כלשהו מקבלת ערך מקסימלי (מקומי או גלובלי).
# או התדר בו הריאקטנס או האדמיטנס של המעגל מתאפס.

לפעמים יש חפיפה בין ההגדרות ולפעמים התדר משתנה לפי ההגדרה בה משתמשים.

<u>לשים לב!</u> תדר-התהודה של מעגל RLC טורי אינו בהכרח התדר בו מתח המוצא מקסימלי (לדוגמא כאשר המוצא הוא מתח הקבל).

== מעגל RLC טורי ==
[[File:LCRSine.svg|thumb|left|upright=1.5|<figure id="fig:rlcseries"><caption>מעגל RLC טורי</caption></figure>]]
חשבו את תדירות התהודה של המעגל המתואר ב<xr id="fig:rlcseries"/>, כאשר נתון C=0.01&mu;F, L=1H, עבור שני המקרים הבאים:
# R=100&Omega;
# R=10k&Omega;
{{gap}}

== עקום היענות ==
# עבור המעגל והנתונים שבשאלה הקודמת ([[#מעגל RLC טורי|מעגל RLC טורי]]):
#* חשבו ושרטטו גרף של העכבה ההשראותית והעכבה הקיבולית כפונקציה של תדירות.
#* ציינו בגרף את נקודת התהודה &omega;<sub>0</sub>.
#* ציירו גם גרף של סכום העכבות-הקיבולית וההשראתית.
#* וציינו על הגרף שתי תדירויות &omega;<sub>1</sub> ו-&omega;<sub>2</sub> בהן הערך המוחלט של הסכום שווה לערך ההתנגדות R.
# בתוכנת Orcad:
#* שרטטו את <xr id="fig:rlcseries"/>.
#* הריצו סימולציית AC ב-Spice ומצאו את התגובה לתדר, בהתאם לנתונים של השאלה הקודמת ([[#מעגל RLC טורי|מעגל RLC טורי]]).
#* השוו את תוצאות הסימולציה לתוצאות המחושבות בשאלה קודמת.

== גורם הטיב ==
# מהו גורם-הטיב Q?
# מהו הקשר בין גורם-הטיב וערכו המוחלט של האימפדנס |Z| וזווית המופע &phi; של אימפדנס הכניסה למעגל?
#  שרטטו |Z| כפונקציה של &omega;/&omega;<sub>0</sub> כאשר Q פרמטר.
#  שרטטו &phi; כפונקציה של &omega;/&omega;<sub>0</sub> כאשר Q פרמטר.

== דיאגרמות וקטוריות ==
* שרטטו דיאגרמות וקטוריות מכוילות עבור זרם ומתחים בתדר-התהודה ובשתי התדירויות הנוספות שחישבתם בסעיף [[#עקום היענות|עקום היענות]], עבור מעגל תהודה טורי כלשהו.
* ציינו בדיאגרמה את הפאזה והגודל של כל וקטור.

== השפעת הנגד ==
על אילו פרמטרים במעגל התהודה משפיעה ההתנגדות R?

== מעגל RLC מקבילי ==
[[File:RLCParallel.svg|thumb|left|upright=1.5|<figure id="fig:rlcpar"><caption>מעגל RLC מקבילי</caption></figure>]]
# עבור המעגל ב<xr id="fig:rlcpar"/> פתחו נוסחא לתדירות-התהודה שבה החלק המדומה של אימפדנס המעגל מתאפס.
# חשבו את תדר התהודה עבור הערכים הנתונים:
#* R=100&Omega;
#* L=0.1H		
#* C=0.05&mu;F		
# עבור הנתונים הנ"ל שרטטו בגרף את החלק הממשי ואת החלק המדומה של האדמיטנס וציינו בו את נקודת-תהודה.
# שרטטו |Z| ו-&phi; כפונקציה של תדירות &omega;.
{{gap}}

== תדרי תהודה ==
[[File:ResonanceParallel.svg|thumb|left|upright=1.5|<figure id="fig:respar"><caption>מעגל תהודה עם סליל וקבל במקביל</caption></figure>]]
[[File:ResonanceSeries.svg|thumb|left|upright=1.5|<figure id="fig:resser"><caption>מעגל תהודה עם סליל וקבל בטור</caption></figure>]]
עבור המעגלים שב<xr id="fig:respar"/> וב<xr id="fig:resser"/>:
# לזהות ולחשב את תדרי-התהודה של המעגלים.
# הסבירו אילו סוגי תהודה קיימים במעגלים (מקבילית ,טורית).

ערכי הרכיבים הם כדלקמן:
* L<sub>1</sub>=L<sub>2</sub>=0.4H
* C<sub>1</sub>=0.3&mu;F
* C<sub>2</sub>=0.4&mu;F

<u>הערה</u>: לצורך הניסוי כל הגרפים חייבים להיבנות בעזרת מחשב, באופן ברור ועם כיול מתאים.
{{gap}}

= ספרות =
<div dir="ltr">
<ref name="clement" /><ref name="brenner" /><ref name="smith" /><ref name="fitzgerald" />
<references>
<ref name="clement">P.R. Clement and W.C.Johnson, [https://www.amazon.com/Electrical-Engineering-Science-Preston-Clement/dp/1258242850 '''Electrical Engineering Science'''], [[wikipedia:McGraw-Hill Education|McGraw Hill]], [[wikipedia:1960|1960]] (Malabar, Fla. 1982), {{book|{{alma|2164881050004361}}|001331452}}</ref>
<ref name="brenner">E. Brenner and M. Javid, [https://www.amazon.com/Analysis-Electric-Circuits-MANSOUR-BRENNER/dp/0070076308 '''Analysis of Electric Circuits'''], [[wikipedia:McGraw-Hill Education|McGraw Hill]], [[wikipedia:1967|1967]], {{book|{{alma|2172786630004361}}|001070626}}</ref>
<ref name="smith">Smith R.J., [https://www.amazon.com/Circuits-Devices-Systems-Electrical-Engineering/dp/0471839442/ '''Circuits, Devices and Systems'''], [[wikipedia:John Wiley & Sons|John Wiley]], [[wikipedia:1992|1992]], {{book|{{alma|2166389670004361}}|001260536}}</ref>
<ref name="fitzgerald">A. E. Fitzgerald and D. E. Higginbotham,[https://www.amazon.com/Electrical-Engineering-Arthur-Eugene-Fitzgerald/dp/007021154X '''Basic Electrical Engineering'''], [[wikipedia:McGraw-Hill Education|McGraw Hill]], [[wikipedia:1975|1975]], {{book|{{alma|2173807220004361}}|000061460}}</ref>
</references>
</div>