Федеральное агентство по образованию

Федеральное бюджетное государственное

образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра электротехники и электрооборудования предприятий

Электротехника и электроника

Профессор В.М. Сапельников

ОДИНОЧНЫЙ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР

РЕЗОНАНС В ЦЕПЯХ

С апельников Валерий Михайлович

Доктор технических наук, профессор кафедры электротехники и электрооборудования предприятий УГНТУ, член диссертационного совета Д212.288.02 по присуждению ученых степеней кандидатов и докторов наук при Уфимском государственном авиационном техническом университете.

Академик Метрологической Академии РФ

Почетный работник высшего образования РФ

Диплом МВ и ССО СССР и ЦК ВЛКСМ 1981 г.

“Золотой Диплом-2000” Международного Форума по проблемам науки, техники и образования (Москва, декабрь 2000 г.)

Окончил Рязанский радиотехнический институт (РРТИ) в 1961 г.

Разработал новый класс приборов – цифроуправляемые калибраторы фазы. В этих приборах широко используется идеология аналоговой и цифровой вычислительной техники. В процессе создания цифроуправляемых калибраторов фазы решил фундаментальную проблему построения цифроаналоговых преобразователей (ЦАП) для воспроизведения нелинейных зависимостей - функциональных ЦАП. Для этих целей им разработаны универсальные способы построения функциональных ЦАП.

Создал новую отрасль науки, включающую научные направления:

• цифроуправляемые калибраторы фазы;

• универсальные способы построения ЦАП для воспроизведения нелинейных зависимостей - функциональные ЦАП;

• функциональные аналого-цифровые преобразователи (АЦП);

• цифроуправляемые умножители частоты;

• цифроуправляемые генераторы сложных сигналов.

Автор 200 научных работ, в том числе более 20 изобретений, двух монографий и учебного пособия.

Основные опубликованные работы:

1.Сапельников В.М. Цифро-аналоговые преобразователи в калибраторах фазы / Изд-е Башкирск. гос. ун-та.-Уфа, 1997. – 152 с.

2.Сапельников В.М., Кравченко С.А., Чмых М.К. Проблемы воспроизведения смещаемых во времени электрических сигналов и их метрологическое обеспечение /Изд-е Башкирск.гос. ун-та.-Уфа, 2000. – 196 с.

3.Сапельников В.М., Галиев А.Л., Коловертнов Г.Ю. Базовые элементы цифровой и вычислительной техники / Изд-е Башкирск. гос. ун-та.-Уфа.-2001, – 160 с.

4.Sapelnikov V.M., Maksutov A.D., Kolovertnov G.Ju., Khakimov R.A. Fanctional Digital-to-Analog Converters – New Opportunities of Instrument Making. Proceedings 10-th IMEKO TC7 International Simposium on Advances of Measurement Science. June 30 – July 2, 2004. Saint-Petersburg, Russia. Vol. 1 - P. 205 – 211.

Уфимский государственный нефтяной технический университет

Кафедра электротехники и электрооборудования предприятий

Профессор В.М.Сапельников

Электротехника и электроника

Учебное пособие по дисциплине

«Электротехника и электроника»

Часть 1

Специальности АТ, АГ, БАТ, БАГ

Уфа 2012

УДК 621.3.024/025:378.147

ББК 22.33:78.58

Рекомендовано к изданию кафедрой «электротехники и электрооборудования предприятий» (протокол № ___ от «___» ________ 2012 г.)

Составитель: профессор Сапельников В.М,

Рецензент:

7 Одиночный колебательный контур резонанс в электрических цепях

7.1 Резонансные цепи

Резонансными цепями называются электрические цепи, в которых могут возникать явления резонанса напряжений и токов.

Резонанс представляет собой такой режим пассивной электрической цепи, содержащей индуктивности и емкости, при котором реактивное сопротивление и реактивная проводимость цепи равна нулю: соответственно равна нулю реактивная мощность на зажимах цепи.

Резонанс напряжений наблюдается при последовательном соединении участков, содержащих индуктивности и емкости. Неразветвленная цепь, состоящая из последовательно соединенных элементов , , , представляет один из простейших случаев такой цепи.

При резонансе напряжений индуктивное сопротивление одной части цепи компенсируется емкостным сопротивлением другой части цепи, последовательно соединенной с первой. В результате реактивное сопротивление и реактивная мощность на зажимах цепи равны нулю.

В свою очередь резонанс токов наблюдается в электрической цепи с параллельным соединением участков, содержащих индуктивности и емкости. Один из примеров такой цепи, состоящей из параллельно соединенных элементов , , , был рассмотрен в § 2.9.

При резонансе токов индуктивная проводимость одной части цепи компенсируется емкостной проводимостью другой части цепи, параллельно соединенной с первой. В результате реактивная проводимость и реактивная мощность на зажиме цепи равны нулю.

Исследование резонансных режимов в электрических цепях заключается в нахождении резонансных частот, зависимостей различных величин от частоты или параметров и , а также в рассмотрении энергетических соотношений при резонансе.

Резонансные цепи широко применяются в электротехнике и представляют неотъемлемую часть всякого радиотехнического устройства. Изучению явления резонанса, свойств и частотных характеристик простейших резонансных цепей посвящена данная глава. Электрические фильтры, которые также являются резонансными цепями, рассмотрены в главе 8.