II.2.4. Oscilații forțate.
Dacă în circuit există pierderi de energie datorate interacțiunilor dintre electroni și atomii rețelei, are loc un transfer ireversibil al unei părți din energia circuitului în căldură și oscilațiile vor fi amortizate.
Fiecare proces de reconversie se face cu pierdere de energie sub formă de căldură, ceea ce explică amortizarea oscilațiilor electromagnetice. Amortizarea va fi cu atât mai mare cu cât Rt va fi mai mare.
Pentru a forța circuitul să oscileze cu amplitudine constantă este necesar să-i furnizăm, periodic, energia pe care acesta a pierdut-o sub formă de căldură. Acest lucru s-ar putea face introducând în circuit o sursă de tensiune electromotoare alternativă.
Oscilațiile forțate sunt oscilațiile unui sistem excitat determinate de influența altui sistem excitator. Ele se produc datorită acțiunii unei forțe periodice exterioare.
Amplitudinea oscilațiilor forțate depinde de :
-
Tensiunea electromotoare a generatorului
-
Relația dintre frecvența generatorului și frecvența proprie a circuitului oscilant.
Circuitul oscilant produce oscilații cu amplitudine maximă dacă frecvența generatorului este egală cu frecvența proprie a circuitului, numită frecvență de rezonanță.
Frecvența oscilațiilor forțate depinde de frecvența t.e.m. a generatorului și nu depinde de inductanța L și capacitatea C.
Pentru a „obliga” circuitul să oscileze cu frecvența proprie, acesta se cuplează inductiv, cu un circuit oscilant forțat. În acest fel, circuitul va primi energia pierdută prin disipare de la circuitul forțat.
Acest tip de circuite se numesc circuite cuplate.
În cazul a două circuite oscilante L1C1 și L2C2 cuplate inductiv are loc un transfer de energie electromagnetică, ca și în cazul transformatorului.
Circuitul L1C1 se alimentează la rezonanță cu un generator. Transferul de energie de la L1C1 este maxim când perioadele proprii de oscilație ale celor două circuite sunt egale: L1C1 = L2C2