Circuito de Ressonância

Circuitos de CA > Circuito de Ressonância

A Figura 1 mostra um Circuito RLC em Série, onde R é uma Resistência, L uma Bobina e C um Condensador. A Impedância total Z deste circuito, para qualquer Frequência da Tensão da Fonte de Alimentação, é determinada por:

onde R é a Resistência, XL = 2πfL e XC = 1 / (2πfC) são, respectivamente, as Reactâncias da Bobina e do Condensador, medidas em Ohms.

Figura 1: O Circuito RLC em Série

Para uma determinada Capacitância do Condensador Variável C, o valor de XL é igual a XC. Os dois Desvios de Fases causados pelo Condensador e pela Bobina são mutuamente opostos, pelo que a Reactância total do circuito torna-se zero.

O circuito pode ser tratado como um Circuito Resistivo puro, Figura 2. Nessa altura, o circuito está em Ressonância e a Frequência na qual ocorre é designada por Frequência de Ressonância fr.

Figura 2: Quando a Reactância total de um Circuito RLC em Série é Zero, o circuito é equivalente a um Circuito Resistivo puro

O Condensador e a Bobina são Componentes Reactivos. Diferentemente da Resistência, podem armazenar Energia, respectivamente, na forma de um Campo Eléctrico e de um Campo Magnético, devolvendo-a ao circuito sempre que necessário. No estado de Ressonância, Figura 3, a Energia absorvida pela Bobina é a mesma que a Energia libertada pelo Condensador, no intervalo t1 a t2. Uma situação oposta ocorre no intervalo t2 a t3. Assim, toda a Energia proveniente da Fonte de Alimentação é transferida para a Resistência, e a Corrente no circuito é máxima.

Figura 3: No estado de Ressonância, toda a Energia da Fonte de Alimentação é fornecida à Resistência

Circuitos de CA > Circuito de Ressonância