In einfachen Blindschaltkreisen mit nahezu keinem oder keinem Widerstand tritt der Effekt einer grundsätzlichen Änderung der Impedanz bei der Resonanzfrequenz auf, die durch die zuvor angegebene Gleichung vorhergesagt wurde. Bei parallelen (Tank-)LC-Schaltungen bedeutet dies, dass die Impedanz bei Resonanz unendlich groß ist. In einemSerienresonanz (auch bekannt als Serienresonanz mit variabler Frequenz)Dies bedeutet, dass die Impedanz bei Resonanz Null ist:
In LC-Schaltungen wird die Tendenz der Impedanz, aufgrund eines erhöhten Widerstands zum Maximal- oder Minimalpunkt abzuweichen, als Antiresonanz bezeichnet. Scharfe Beobachter werden ein Muster bemerken, wie sich der Widerstand auf die Resonanzspitze eines Schaltkreises auswirkt:
Paralleler ("Tank") LC-Kreislauf:
Reihenschaltung von R und L: Resonanzfrequenz verschiebt sich nach unten
R- und C-Serie: Resonanzfrequenz-Offset
SerienresonantSchaltung:
R und L - parallel: Resonanzfrequenzversatz
Parallelschaltung von R und C: Resonanzfrequenz verschiebt sich nach unten
Dies verdeutlicht wiederum die Komplementarität zwischen Kondensatoren und Induktivitäten: Wie ein Reihenwiderstand einen Antiresonanzeffekt erzeugt, der dem eines Parallelwiderstands mit einem anderen Widerstand entspricht. Antiresonanz ist eine Auswirkung, der sich Entwickler von Resonanzschaltungen bewusst sein müssen. Die Gleichung zur Bestimmung der Antiresonanz-„Verschiebung“ ist sehr komplex.
Der zusätzliche Widerstand in LC-Schaltkreisen ist kein akademisches Thema. Obwohl Kondensatoren mit vernachlässigbarem Überwiderstand hergestellt werden können, weisen Induktoren aufgrund der langen Länge der in ihrer Struktur verwendeten Drähte häufig einen großen Widerstand auf. Aufgrund eines seltsamen Phänomens namens Skin-Effekt wird außerdem verhindert, dass Wechselstrom durch die Mitte des Drahtes fließt, wodurch die effektive Querkraft des Drahtes verringert wird und der Widerstand des Drahtes tendenziell mit zunehmender Frequenz zunimmt. Querschnittsfläche. Daher haben Induktoren nicht nur einen Widerstand, sondern auch einen Widerstand, der mit der Frequenz variiert.
Es scheint, dass der Widerstand des Induktordrahtes nicht ausreicht, um das Problem zu verursachen, und wir müssen uns auch mit dem „Kernverlust“ des Eisenkerninduktors befassen, der sich als zusätzlicher Widerstand im Stromkreis manifestiert. Aufgrund der Tatsache, dass Eisen sowohl ein Stromleiter als auch ein Leiter des magnetischen Flusses ist, führt die Änderung des magnetischen Flusses, die durch den Wechselstrom durch eine Spule erzeugt wird, dazu, einen Strom (Wirbelstrom) im Eisenkern selbst zu induzieren. Man kann davon ausgehen, dass dieser Effekt auf die Tatsache zurückzuführen zu sein scheint, dass der Eisenkern des Transformators eine sekundäre Transformatorspule ist, die ohmsche Lasten mit Strom versorgt: Die Leitfähigkeit von Eisenmetall ist nicht perfekt. Ein gestapelter Eisenkern, ein gutes Eisenkerndesign und hochwertige Materialien können diese Auswirkungen minimieren, sie werden jedoch nie vollständig beseitigt werden.
Eine bemerkenswerte Ausnahme von der Schaltkreiswiderstandsregel, die eine Verschiebung der Resonanzfrequenz verursacht, sind Schaltkreise mit Reihenwiderstands-Induktivitätskondensatoren („RLC“). Solange alle Komponenten miteinander in Reihe geschaltet sind, wird die Resonanzfrequenz des Schaltkreises nicht durch den Widerstand beeinflusst.