Serialo rezonansasyra ypatingas reiškinys, kuris tam tikromis sąlygomis atsiranda nuoseklioje grandinėje, sudarytoje iš R, L ir C komponentų. 1 paveiksle parodytos R, L ir C serijos grandinės kompleksinė varža, sužadinta sinusine įtampa Us, yra:
1 pav. 2 pav
Keičiant iš nulio į begalybę, X pasikeičia iš - ∞ į+∞; Kai ω<ω o,="" x＜0,="" the="" circuit="" is="" capacitive;="" when="" ω="">ω o, X＞0, Grandinė indukcinė; Kai ω=ω o, grandinės varža Z (ω o)=R yra grynoji varža; Įtampa ir srovė yra fazėje, o grandinės darbinė būsena šiuo metu vadinama rezonansu. Kadangi šis rezonansas atsiranda nuoseklioje R, L ir C grandinėje, jis taip pat vadinamas nuosekliu rezonansu. 1 lygtis yra nuoseklios grandinės rezonavimo sąlyga. Iš šios lygties rezonansinį kampinį dažnį ω o galima gauti taip:
Pagal (2) lygtį nuoseklios grandinės rezonansinis dažnis nustatomas pagal jos pačios parametrus L ir C ir nepriklauso nuo išorinių sąlygų. Jis taip pat žinomas kaip natūralus grandinės dažnis; Kai galios dažnis yra pastovus, grandinės parametrus L arba C galima reguliuoti taip, kad natūralus grandinės dažnis atitiktų galios dažnį ir rezonuotų, pavyzdžiui, galios dažnio rezonanso stiprinimo indukcijos metodas; Kai grandinės parametrai yra pastovūs, rezonansas gali atsirasti keičiant galios dažnį, kad jis atitiktų natūralų grandinės dažnį, taip pat žinomas kaip dažnio moduliavimo metodas.
Kai rezonuoja nuoseklioji grandinė, jos reaktyvumas X (ω o)=0, todėl grandinės kompleksinė varža atrodo kaip grynoji varža, o varža yra mažiausia; Rezonanso metu, nors ir yra reaktyvioji varža, tiek indukcinė, tiek talpinė varža nėra-nulinė. Indukcinė arba talpinė rezonanso varža yra nuoseklios rezonansinės grandinės būdingoji varža, žymima ρ, ty
Būdingosios varžos ir varžos santykis inžinerijoje dažniausiai naudojamas apibūdinti rezonansinių grandinių veikimą, ir šis santykis vadinamas nuoseklios grandinės kokybės koeficientu, pavaizduotu Q, kuris yra dydis, nustatomas pagal grandinės parametrus R, L ir C.
Kai nuoseklus rezonansas, kiekvieno grandinės komponento įtampa yra
Iš (3) lygties matyti, kad nors rezonanso metu bendra reaktyvioji įtampa lygi 0, induktoriaus įtampa ir kondensatoriaus įtampa nėra lygi nuliui, jų efektyviosios reikšmės yra lygios ir abi yra Q padaugintos už taikomą įtampą. Tačiau induktoriaus įtampa nukreipia į taikomą įtampą 900, kondensatoriaus įtampa atsilieka nuo naudojamos įtampos 900, o varžos įtampa ir taikoma įtampa yra vienodos ir fazės. Visa taikyta įtampa taikoma rezistoriui R, o rezistoriaus įtampa pasiekia didžiausią vertę. Kiekvieno komponento įtampos srovės fazoriaus ryšys parodytas 3 paveiksle.
Kai grandinės Q reikšmė yra didelė (Q reikšmėserijos rezonansinis įrenginyspadidinimas paprastai yra didesnis nei 10, iki 10-30), induktoriaus įtampos ir kondensatoriaus įtampos vertės bus daug didesnės nei naudojamos įtampos vertės. Palyginti maža bandomoji įtampa gali būti naudojama norint sukurti aukštą bandomąją įtampą bandomoje įrangoje, taip sumažinant rezonansinio žadinimo maitinimo šaltinio talpą tik iki 1/Q bandymo pajėgumo.
3 pav. serijinės rezonansinės grandinės fazinė diagrama
Remiantis (2) lygties analize, yra du rezonansinio stiprinimo metodai: galios dažnio rezonansinio stiprinimo metodas ir dažnio konversijos rezonansinio stiprinimo metodas. Galios dažnio rezonanso didinimo metodas daugiausia naudojamas generatoriams, transformatoriams ir talpiniams įtampos transformatoriams tikrinti. Dažnio konversijos rezonansinio didinimo metodas daugiausia naudojamas tikrinant kryžminius -sujungtus kabelius, kurie gali atitikti įvairaus ilgio ir talpos kabelių reikalavimus dideliame diapazone.
Galios dažnio rezonansinio stiprinimo sistema – tai sistema, kuri sukelia rezonansą tarp bandomojo objekto induktoriaus ir kondensatoriaus galios dažnio sąlygomis (50Hz lauko bandymuose), generuojanti didelio galingumo dažnio įtampą. Galios dažnio rezonansinio stiprinimo sistemoje paprastai naudojamas induktyvumo reaktyvumo reguliavimo metodas, kad sužadinimo šaltiniui sukeltų rezonansą tarp reaktoriaus ir bandomojo objekto kondensatoriaus, kuris paprastai vadinamas indukcine moduliacija. Taip pat galima keisti bandomosios sistemos talpą lygiagrečiai sujungiant kondensatorius abiejuose bandinio galuose, kad jis rezonuotų su reaktoriumi veikiant žadinimo šaltiniui, kuris paprastai vadinamas talpos reguliavimu. Taip pat galima vienu metu keisti reaktoriaus induktyvumą ir bandomos sistemos talpą, kad būtų pasiektas rezonansas, kuris paprastai vadinamas induktyvumo ir talpos moduliavimu. Indukcinis tipas paprastai taiko geležies šerdies reaktoriaus oro tarpo reguliavimo metodą, kuris gali nuolat ir sklandžiai reguliuoti induktyvumo vertę ir yra gana lengvas valdyti. Tačiau talpos negalima nuolat reguliuoti, todėl indukcijos metodas arba talpos reguliavimo metodas paprastai naudojamas vietiniam darbui.{6}}