مدار LC موازی (Parallel LC Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
مدار LC موازی (Parallel LC Circuit) :
مدار LC موازی (Parallel LC Circuit) مداری است که از اتصال موازی یک سلف (L) و یک خازن (C) تشکیل شده است. این مدار که به مدار تشدید (Tank Circuit) یا مدار ذخیره (Storage Circuit) نیز معروف است، یکی از مهم ترین مدارها در الکترونیک RF و مخابرات است. مانند نوع سری، این مدار نیز در فرکانس تشدید (
\[ f_0 = \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}} \]) رفتار ویژه ای دارد.
در فرکانس تشدید، راکتانس القایی و خازنی برابر بوده و چون در موازی هستند، امپدانس معادل آنها به سمت بی نهایت میل می کند (در حالت ایده آل بدون تلفات). در عمل، به دلیل مقاومت اهمی سلف و تلفات دی الکتریک خازن، امپدانس معادل در تشدید یک مقدار محدود و ماکزیمم خواهد بود. در این فرکانس، مدار LC موازی مانند یک مقاومت بسیار بزرگ عمل می کند.
اگر یک منبع جریان متناوب با فرکانس تشدید به این مدار وصل شود، ولتاژ بسیار زیادی (محدود به مقاومت موازی معادل) در دو سر مدار ایجاد خواهد شد. در خارج از فرکانس تشدید، امپدانس مدار کاهش می یابد. در فرکانس های پایین تر از تشدید،
\[ X_L < X_C \]و مسیر سلف امپدانس کمتری دارد (رفتار القایی). در فرکانس های بالاتر از تشدید،
\[ X_C < X_L \]و مسیر خازن امپدانس کمتری دارد (رفتار خازنی).
کاربردهای مدار LC موازی:
⭐ مدار تشدید (Tank Circuit) در اسیلاتورها: قلب اسیلاتورهای LC مانند کولپیتس و هارتلی است. انرژی بین سلف و خازن مبادله می شود و با کمک فیدبک مثبت، نوسانات پایدار ایجاد می گردد.
⭐ فیلتر میان نگذر (Band-Stop Filter) یا فیلتر ناچ (Notch Filter): در فرکانس تشدید، امپدانس بالا بوده و از عبور سیگنال جلوگیری می کند.
⭐ بارهای فرکانس گزین در تقویت کننده های RF: برای افزایش بهره در فرکانس مورد نظر.
⭐ ذخیره سازی انرژی: در فلاش دوربین ها و مدارهای پالس.
ضریب کیفیت (Q) این مدار به صورت
\[ Q = \frac{R_p}{X_L} \]تعریف می شود که
\[ R_p \]مقاومت موازی معادل ناشی از تلفات است. Q بالا نشان دهنده گزینندگی (Selectivity) بالای مدار است.
