9.8 : תהודה סדרתית

עכבת מעגל RLC מוגדרת כיחס בין מתח האספקה ​​לזרם המעגל. תהודה במעגל כזה מתרחשת כאשר החלק המדומה של עכבה זו שווה לאפס. תנאי ספציפי זה אומר שההיגב ההשראתי שווה בדיוק להיגב הקיבולי. התדר שבו זה קורה ידוע בתור תדר התהודה. מבחינה מתמטית, תדר התהודה עומד ביחס הפוך לשורש הריבועי של מכפלת השראות (L) והקיבול (C).

בתדר התהודה הזה, השילוב הסדרתי של המשרן והקבל מתנהג כמו קצר חשמלי. כתוצאה מכך, המעגל פועל באופן התנגדותי בלבד, כלומר העכבה היא במינימום שלה, והמעגל מאפשר זרימת זרם מקסימלית. זה גם מביא לכך שהמתח והזרם נמצאים בפאזה, ומשיגים מקדם הספק של אחדות.

כאשר התהודה מושגת, העכבה מגיעה לגודלה המינימלי, ומאפשרת זרימת זרם מקסימלית דרך המעגל. בנוסף, בעת תהודה, המתח על פני המשרן והקבל יכול לעלות בהרבה על מתח המקור בשל מקדם האיכות של המעגל, המעיד על יעילות המעגל בתדר התהודה שלו. תופעה זו קריטית ביישומים כמו כווננים לרדיו ומסננים שבהם יש צורך בהגברת עוצמת האות לתדר נבחר.

מעגל התהודה הסדרתי מאופיין בתדר התהודה, שבו המעגל מציג התנהגות התנגדותית טהורה עם זרם מקסימלי. במהלך תנאי התהודה, זרם ההיגב ההשראתי והקיבולי גדל פי כמה מהערך הסטנדרטי שלו. ובכל זאת, אפקט זה אינו נצפה כאשר היגב השראתי וקיבולי מבטל את ההשפעות של זה לזה. לתדר התהודה יש ​​חשיבות מכרעת ביישומים שונים, כולל כוונון מעגלים במשדרי ומקלטי רדיו, שבהם היכולת לבחור או לדחות תדרים מסוימים היא חיונית.