Dacă la bornele unui condensator se aplică o tensiune alternativ sinusoidală cu frecvenţa f atunci pe cele două armături se vor acumula sarcini electrice care îşi schimbă semnul în pas cu frecvenţa f. Cu alte cuvinte electronii trec de pe o armătură pe alta prin circuitul exterior şi nu prin dielectric. Deplasarea de electroni prin acest circuit reprezintă un curent alternativ cu aceiaşi frecvenţă f ca cea a tensiunii aplicate, de aceiaşi formă cu aceasta şi având amplitudinea direct proporţională cu amplitudinea tensiunii, cu frecvenţa (pulsaţia) şi cu capacitatea condensatorului.
Aplicând la bornele unui condensator ideal (pur reactiv), o tensiune alternativ sinusoidală de forma , u=Umsint
prin circuitul rezultant va lua naştere un curent, defazat înaintea tensiunii cu /2, de forma:
Legătura între tensiunea aplicată la bornele condensatorului şi curentul prin circuitul exterior format este dată de relaţia:
Legătura între tensiunea aplicată la bornele condensatorului şi curentul prin circuitul exterior format este dată de relaţia:
XC se numeşte reactanţa capacitivă.
Condensatorul este un element de circuit realizat pentru a putea acumula sarcină electrică.
Condensatorul este un element de circuit realizat pentru a putea acumula sarcină electrică.
Relatia
spune ceva importat despre comportarea unui condensator funcţie de tensiunea la borne şi anume dacă tensiunea este continuă, adică este de valoare constantă în timp, du/dt este zero iar curentul este zero. Ceea ce înseamnă că în curent continuu este echivalent cu un contact electric deschis sau o rezistenţă infinită.
Din punct de vedere energetic, condensatorul este un element care poate acumula energie electrică sub formă de câmp electric.
O categorie aparte de condensatoare sunt condensatoarele polarizate. Acestea, spre deosebire de condensatoarele obişnuite, nu suportă în funcţionare decât tensiune de o anumită polaritate.
Circuitul RC
Circuitul RC
Circuitele care determină o modificare a tensiunii de ieşire în funcţie de frecvenţa tensiunii aplicată la intrare se numesc filtre.
Circuitele care determină o modificare a tensiunii de ieşire în funcţie de frecvenţa tensiunii aplicată la intrare se numesc filtre.
Când la creşterea frecvenţei semnalului de intrare peste o anumită valoare numită frecvenţă de tăiere (de bandă), amplitudinea semnalului de ieşire scade, circuitul respectiv se numeşte filtru trece – jos (FTJ). Este cazul circuitului R-C când semnalul de ieşire este cules de la bornele condensatorului. Când la scăderea frecvenţei semnalului de intrare sub o anumită valoare numită frecvenţă de tăiere (de bandă), amplitudinea semnalului de ieşire scade, circuitul respectiv se numeşte filtru trece – sus (FTS). Este cazul circuitului R-C când semnalul de ieşire este cules de la bornele rezistenţei.
Frecvenţa de tăiere este frecvenţa la care filtru introduce o atenuare de -3 dB sau de 0,707.
În unele cazuri este necesară folosirea unor circuite capabile să filtreze selectiv o anumită frecvenţă, sau un domeniu de frecvenţe, dintr-un circuit ce conţine o combinaţie de frecvenţe.
În unele cazuri este necesară folosirea unor circuite capabile să filtreze selectiv o anumită frecvenţă, sau un domeniu de frecvenţe, dintr-un circuit ce conţine o combinaţie de frecvenţe.
Un filtru, este un circuit special de curent alternativ, utilizat pentru separarea anumitor frecvenţe dintr-un semnal cu frecvenţe multiple.
O aplicaţie populară pentru circuitele de filtrare o reprezintă filtrarea sistemelor audio, unde este necesar ca anumite domenii de frecvenţe să fie amplificate sau înlăturate pentru obţinerea unui sunet de cea mai înaltă calitate şi eficienţă.
Un condensator conectat în serie cu tweeter-ul (înaltele) are rolul de filtru trece-sus, impunând circuitului de ieşire o impedanţă mare frecvenţelor joase (bas), prevenind astfel risipa de putere pe un difuzor ce este ineficient în reproducerea acestor sunete.
Un condensator conectat în serie cu tweeter-ul (înaltele) are rolul de filtru trece-sus, impunând circuitului de ieşire o impedanţă mare frecvenţelor joase (bas), prevenind astfel risipa de putere pe un difuzor ce este ineficient în reproducerea acestor sunete.
Asemănător, bobina conectată în serie cu woofer-ul (bas) are rolul de filtru trece-jos, permiţând doar trecerea acelor sunete pe care difuzorul le şi poate reproduce cu succes.
În acest circuit simplu, difuzorul pentru frecvenţele medii este supus întregului spectru de frecvenţe produs de aparatul stereo.
Câteodată se folosesc sisteme de filtrare mult mai elaborate, dar ideea generală este aceasta. În acest exemplu este prezentat doar un singur canal (stânga sau dreapta). Un sistem real ar conţine 6 difuzoare: 2 joase, 2 medii şi 2 înalte.
Câteodată se folosesc sisteme de filtrare mult mai elaborate, dar ideea generală este aceasta. În acest exemplu este prezentat doar un singur canal (stânga sau dreapta). Un sistem real ar conţine 6 difuzoare: 2 joase, 2 medii şi 2 înalte.
