Inhalt
Ein Panzer-Schaltkreis ist eine elektronische Schaltung, die in vielen Anwendungen, einschließlich Oszillatoren, TV und Radio, verwendet wird. In seiner einfachsten Form besteht die Schaltung aus zwei elektronischen Komponenten: einem Kondensator und einer Induktivität (einer Spule). In der tatsächlichen Anwendung werden im Gegensatz zum theoretischen Design andere Komponenten verwendet, die die Schaltung beeinflussen. Sie sind: eine Widerstandslast und eine Wechselstromquelle.
Das Filterkonzept
Stellen Sie sich vor, Sie würden sich in einem Auditorium mit vielen Leuten unterhalten, die warten, bis sich die Vorhänge öffnen und die Show beginnt. Sie hören das Geräusch der Gespräche, können jedoch alles, was gesprochen wird, nicht verstehen. Wenn Sie alle bis auf ein Gespräch löschen könnten, können Sie das Gesagte klar verstehen.
Wichtigkeit
In ähnlicher Weise bombardieren Sie jetzt Hunderte, vielleicht Tausende von HF-Signalen (Radiofrequenzsignalen) von Fernsehsendern, Radiosendern, Bürgerradios, Amateurfunkgeräten, Polizei- und Notfallübertragungen sowie Wetterinformationen Satelliten und die Liste endet nicht hier. Diese Zeichen erkennen zu können, reicht nicht aus. Sie müssen einen kleinen Streifen gefiltert werden, um alle anderen auszuschließen. Wenn Sie Ihr Radio auf Ihren Lieblingssender einstellen, kann der Stromkreis innerhalb des Radios ein schmales Frequenzband ausrichten und das Audiosignal wird davon abgenommen. Sie hören also nur die Musik, die aus dieser Staffel kommt. Auf Knopfdruck wird diese Station zum Schweigen gebracht, und eine andere Station beginnt zu spielen, als wäre sie magisch. Gleiches gilt für das "Tuning" verschiedener "Fernsehsender".
Funktion
In ihrer einfachsten Form besteht eine elektronische Grundschaltung, die zum "Abstimmen" einer bestimmten Frequenz oder eines Frequenzbandes verwendet wird, aus zwei Komponenten: einem Kondensator und einer Induktivität. Sie sind parallel geschaltet, um einen Kreislauf zu bilden, der als "Tank" bezeichnet wird (siehe schematische Darstellung).
Geschichte
Der Name "Tank" kommt von der Tatsache, dass der Kreislauf Energie speichert. In Abhängigkeit von den elektrischen Werten des Kondensators und der Induktivität kann in einem periodischen Zyklus ein Wechselstrom zwischen den beiden Komponenten hin und her gehen. Diese resonante oder abgestimmte Schaltung arbeitet mit der Energie, die zwischen dem Kondensator und der Induktivität hin und her geht. Der Panzerkreislauf wird auch als LC-Kreislauf bezeichnet. Im Elektronikbereich steht "L" für die Induktivität - gemessen in Henries - und "C" für Kapazität - gemessen in Farad.
Die Komponenten
In seiner traditionellen Form besteht ein Kondensator aus zwei Bögen gekapseltes laminiertes Papier zusammen mit einer mit Wachs oder einem anderen nicht leitfähigen Material beschichteten Papierschicht dazwischen. Man kann es als zwei übereinanderliegende Metallplatten erkennen, die durch ein nichtleitendes Material (in einigen Fällen Luft) getrennt sind. Wenn eine Spannung an die Platten angelegt wird (eine positive und eine negative), speichert der Kondensator Energie. Der Induktor ist jedoch normalerweise eine Drahtspule, die manchmal in einem Eisenkern gewickelt ist. Wenn Elektrizität durch den Draht fließt, wird um die Spule ein Magnetfeld gebildet. Die Umkehrung tritt auf, wenn das Magnetfeld beginnt, sich zu zerstreuen: Das zusammenfallende Magnetfeld verursacht einen Stromfluss im Draht.
Wie es funktioniert
Sobald der Tankkreislauf mit Strom versorgt wird, beginnt ein Zyklus: Der Kondensator speichert Energie in seinen Platten. In der Schaltung sind die Kondensatorplatten mit den Induktoranschlüssen verbunden. Dann beginnt ein Strom aus dem Kondensator (seine Spannung beginnt zu fallen) zur Induktivität zu kommen, wodurch ein Magnetfeld gebildet wird. Obwohl der Kondensator schnell entladen wird, wird der Strom weiter durchflossen, verursacht durch den Effekt des Magnetismus in Form eines Magnetfelds. Dieser Strom kehrt zum Kondensator zurück, obwohl diesmal die Polarität (+ und -) invertiert wird. Der Zyklus wiederholt sich dann bei einer Frequenz, die durch die Werte der Induktivität, des Kondensators und einiger anderer Komponenten bestimmt wird. Der Kreislauf ist keine "permanente Bewegung" und der "Tank" muss ständig zugeführt werden. Mathematische Formeln werden verwendet, um die Resonanzfrequenz, die Frequenzbandbreite, die Kondensator- und Induktivitätswerte und andere Parameter zu bestimmen. Sie können in jedem Buch über die Grundelektronik gefunden werden. Tankkreise werden in Oszillatoren, Hochfrequenzgeräten (wie Fernsehern und Radios) und anderen elektronischen Geräten verwendet.