Resistanssin, kapasitanssin ja induktanssin arvojen määräämä erityinen taajuus viittaa vaihtovirtapiirien resonanssiin. Resonanssitaajuuspiste syntyy, kun induktorin induktanssireaktanssi on yhtä suuri kuin taajuuden muutoksen kapasitanssireaktanssi.
Tärkeimmät sähkö- ja elektroniikkapiirien sarjaresonanssipiireissä käytettävät piirit löytyvät eri muodoista, kuten kohinasuodattimista, AC-tehosuodattimista sekä lähetys- ja televisiovirityspiireistä. Hyvin valikoiva virityspiiri tuottaa eri taajuuksilla olevia vastaanottokanavia. Sarja-RLC-piirin resonanssi syntyy, kun induktanssi ja kapasitanssireaktanssi ovat yhtä suuret, mutta kumoavat toisensa 180 asteen vaihe-eron vuoksi.
Virtasarjan resonanssipiirikaavio osoittaa, että piirivirran amplitudi kasvaa alhaalta ylöspäin ja taajuus kasvaa vasemmalta oikealle. Resonanssitaajuuskaava osoittaa, että näin yksinkertaisella sarja-LC-piirillä yksinkertaisen rinnakkaisen LC-piirin oma huippuarvo voidaan nähdä suunnitellussa 157,9 Hz:n taajuuspisteessä. Tuoreen analyysin mukaan odotettu resonanssipiste on 159,55 Hz.
Kun tehotaajuus lähestyy resonanssia, sarjan LC-piirin kokonaisimpedanssi pyrkii olemaan nolla. Suuren virrankulutuksen ja yksittäisten komponenttien impedanssien suuren määrän vuoksi sarjan LC-piirin yksittäiset komponentit voivat muodostaa erittäin suuria jännitteitä resonanssin aikana. Kondensaattorien ja induktorien väliin voi syntyä vaarallinen korkea jännite.
Rinnakkaisresonanssi
Rinnakkaisten RLC-piirien resonanssi on paljon monimutkaisempi kuinsarjan resonanssi. Resonanssitaajuuden määrittämiseen on kolme menetelmää, jotka konvergoivat samaan lausekkeeseen sarjaresonanssitaajuudelle, jolla on pienempi vastus piirissä. Rinnakkaiset resonanssipiirit ovat monella tapaa identtisiä sarjaresonanssipiirien kanssa, koska ne ovat molemmat kolmiosaisia verkkoja, jotka sisältävät kaksi reaktiivista elementtiä, mikä tekee niistä toisen kertaluvun piirejä. Tehotaajuuden muutokset vaikuttavat niihin kaikkiin, ja niillä on taajuuspiste, jossa niiden kaksi reaktiivista elementtiä kumoavat toisensa, mikä vaikuttaa piirin ominaisuuksiin.
Kun tehotaajuus lähestyy resonanssia, rinnakkaisen LC-piirin kokonaisimpedanssi pyrkii äärettömään. Kun kokonaisimpedanssi kasvaa äärettömään ja kapasitiivinen ja induktiivinen reaktanssi ovat samat, polttoainesäiliön piiri ei ota virtaa vaihtovirtalähteestä.
Resonanssi sarjan rinnakkaispiireissä
Yksinkertaisissa resistiivisissä tai loistehopiireissä jyrkkiä muutoksia impedanssissa ilmenee resonanssitaajuudella.