RLC Circuit


SIRKUIT RCL

Suatu RCL sirkuit (juga dikenal dengan resonant sirkuit) adalah suatu sirkuir elektronik yang terdiri dari sebuah resistor (R), sebuah induktor dan sebuah kapasitor (C), yang dihubungkan seri atau paralel. Ini bentuk konfigurasi suatu harmonic oscillator.

Sirkuit yang dapat diatur memiliki banyak bagian aplikasi dari oscillating circuit dan dalam radio dan teknik komunikaasi. Mereka dapat digunakan untuk memilih suatu jarak sempit frekuens-frekuensi da total spectrum gelombang radio. Sebagai contoh, radio-radio AM/FM secara khas menggunakan suatu sirkuit RCL untuk menyetel frekuensi radio. Biasanya suatu kapasitor variabel bisa digunakan untuk mengubah suatu nilai dari C dalam duatu sirkuit dan menyetel stasiun-stasiun pada frekuensi yang berbeda-beda. Desain-desain praktis lainya merubah-ubah induktansi L untuk mengatur penyetelan.

Suatu sirkuit RLC disebut sebagai second-order circuit sebagai voltase atau arus dalam suatu sirkuit dapat dijelaskan dengan suatu second-order persamaan diferensial sirkuit analisis.

Configurasi

Setiap sirkuit RLC dibentuk dari dua komponen: sebuah sumber tenaga dan resonator. Terdapat dua jenis resonator­-LC seri dan LC paralel. Hasilnya, ada empat konfigurasi sirkuit RLC:

  • LC seri dengan sumber tenaga Thévenin
  • LC seri dengan sumber tenaga Norton
  • LC paralel dengan sumber tenaga Thévenin
  • LC paralel dengan sumber tenaga Norton.

Ini relatif mudah untuk menunjukan bahwa setiap konfigurasi dua seri dapat diubah dalam suatu peubahan rangkaian dasar-secara spesifik., dengan perubahan suatu sumber tenaga Thévenin ke persamaan sumber tenaga Norton atau sebaliknya. Demikian juga, setiap konfigurasi dua paralel dapat di ubah ke yang lainya dalam suatu perubahan rangkaian yang sama. Ahirnya, suatu konfigurasi seri/Thévenin dan paralel/Norton adalah dual circuit satu dengan yang lainya. Demikian juga, suatu konfigurasi seri/Norton dan parallel/Thévenin juga adalah dual circuit.

Persmaan dan Pebedaan Antara Sirkuit Seri dan Paralel

Suatu lambang bandwidh dalam configurasi seri dan paralel adalah bertolak belakang satu sama lain. Hal ini sangat berguna untuk menentukanapakah sebuah konfigurasi seri atau paralel digunakan untuk bagian nyata desain sirkuit. Bagaimanapun juga dalam analisis sirkuit, biasanya suatu timbal balik dari dua variabel terakhir digunakan untuk menggolongkan suatu sistem. Mereka dikenal sebagai resonance frequency dan Q factor.

Parameter Mendasar

Terdapat dua fundamental parameters yang menjelaskan tingkah laku sirkuit RCL: suatu resonance ferquency dan attenuation (atau, sebagai kemungkinan lain, suatu faktor peredaman). Sebagai tambahan, parameter-parameter lain diperoleh dari awal didiskusikan di bawah ini.

Resonance frequency

Suatu resonance frequency tidak terendam dari suatu sirkuit RCL (dalam radians per second) diberikan oleh:

Dalam unit hertz yang paling terkenal (atau cycle per second), suatu resonance frequency menjadi:

Resonansi terjadi pada saat suatu impedansi kompleks ZLC dari suatu LC resonator menjado nol:

Kedua impdansi ini adalah fungsi dari frekuensi sudut ω :


mengatur magnitude dari suatu impedance menjadi nolpada ω = ω0 dan menggunakan j2 = − 1:

Attenuation

The attenuation α is define as

Untuk seri RCL circuit, dan

Untuk RCL paralel sirkuit.

Damping factor

Suatu faktor damping ζ adalah suatu rasio dari suatu attenuation α sedangkan suatu resinance frequency ω0 :

Untuk suatu RCL sirkuit, dan:

Untuk sirkuit RCL paralel.

Ini kadang lebih nyaman menggunakan suatu damping factor, yang mana dimensionless, bahkan dari attenuation factor, yang mempunyai dimensi-dimensi radians per second, untuk menganalisa suatu properties dari resonance circuit.