เนื้อหา
วงจรรถถังเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในหลาย ๆ แอพพลิเคชั่นรวมถึงออสซิลเลเตอร์ทีวีและวิทยุ ในรูปแบบพื้นฐานที่สุดวงจรประกอบด้วยส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์สองชิ้น: ตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำ (ขดลวด) ในการใช้งานจริงไม่เหมือนกับการออกแบบทางทฤษฎีคือใช้ส่วนประกอบอื่น ๆ ซึ่งมีผลต่อวงจร คือโหลดตัวต้านทานและแหล่งกระแสสลับ
แนวคิดตัวกรอง
ลองนึกภาพตัวเองอยู่ในหอประชุมที่มีผู้คนมากมายกำลังคุยกันรอให้ผ้าม่านเปิดขึ้นและการแสดงจะเริ่มขึ้น คุณได้ยินเสียงของการสนทนา แต่คุณไม่เข้าใจสิ่งที่พูด หากคุณสามารถลบการสนทนาทั้งหมดยกเว้นการสนทนาเดียวคุณจะสามารถเข้าใจสิ่งที่พูดได้อย่างชัดเจน
ความสำคัญ
ในทำนองเดียวกันตอนนี้คุณกำลังถูกทิ้งระเบิดโดยสัญญาณ RF (ความถี่วิทยุ) จากสถานีโทรทัศน์สถานีวิทยุวิทยุพลเมืองวิทยุสมัครเล่นตำรวจและการออกอากาศฉุกเฉินข้อมูลสภาพอากาศจาก ดาวเทียมและรายการไม่ได้จบเพียงแค่นั้น ความสามารถในการตรวจจับสัญญาณเหล่านี้ไม่เพียงพอ พวกเขาจะต้องถูกกรองให้เหลือเพียงช่วงเล็ก ๆ เพื่อไม่รวมรายการอื่น ๆ ทั้งหมด เมื่อคุณปรับวิทยุไปยังสถานีโปรดของคุณวงจรภายในวิทยุจะสามารถกำหนดย่านความถี่แคบและสัญญาณเสียงจะถูกดึงออกมา ดังนั้นสิ่งที่คุณได้ยินคือเพลงที่มาจากสถานีนั้น และด้วยการกดปุ่มเพียงปุ่มเดียวสถานีนี้จะเงียบลงและอีกสถานีหนึ่งก็เริ่มเล่นราวกับว่าเป็นเวทมนตร์ เช่นเดียวกับการ "ปรับจูน" ของช่อง "โทรทัศน์ต่างๆ"
อาชีพ
ในรูปแบบที่ง่ายที่สุดคือวงจรอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐานที่ใช้ในการ "ปรับแต่ง" ความถี่เฉพาะหรือย่านความถี่ประกอบด้วยสององค์ประกอบคือตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำ พวกเขาเชื่อมต่อแบบขนานเพื่อสร้างวงจรที่เรียกว่า "ถัง" (ดูแผนผัง)
เรื่องราว
ชื่อ "ถัง" มาจากการที่วงจรเก็บพลังงาน ขึ้นอยู่กับค่าไฟฟ้าของตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำกระแสสลับสามารถมาและไประหว่างองค์ประกอบทั้งสองในวงจรเป็นระยะได้ วงจรเรโซแนนซ์หรือปรับจูนนี้ทำงานโดยให้พลังงานกลับไปกลับมาระหว่างตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำ วงจรรถถังเรียกอีกอย่างว่าวงจร LC ในสาขาอิเล็กทรอนิกส์ "L" หมายถึงความเหนี่ยวนำ - วัดเป็นเฮนรี - และ "C" หมายถึงความจุ - วัดเป็นฟาเรด
ส่วนประกอบ
ในรูปแบบดั้งเดิมตัวเก็บประจุทำด้วยกระดาษลามิเนตที่ห่อหุ้มสองแผ่นพร้อมกับชั้นกระดาษที่เคลือบด้วยขี้ผึ้งหรือวัสดุอื่นที่ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าระหว่างกัน สามารถมองเห็นได้ว่าเป็นแผ่นโลหะสองแผ่นโดยแผ่นหนึ่งอยู่ด้านบนของอีกแผ่นคั่นด้วยวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้า (ซึ่งในบางกรณีอาจเป็นอากาศได้) เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากับเพลต (บวกและลบ) ตัวเก็บประจุจะเก็บพลังงาน ในทางกลับกันตัวเหนี่ยวนำเป็นขดลวดที่หุ้มด้วยลวดซึ่งบางครั้งพันอยู่ในแกนเหล็ก เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านเส้นลวดจะเกิดสนามแม่เหล็กรอบขดลวด การย้อนกลับเกิดขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กเริ่มกระจาย: สนามแม่เหล็กที่ยุบทำให้เกิดกระแสไหลในสายไฟ
มันทำงานอย่างไร
เมื่อพลังงานถูกจ่ายให้กับวงจรถังวงจรจะเริ่มขึ้น: ตัวเก็บประจุจะเก็บพลังงานไว้บนจานของมัน ในวงจรแผ่นตัวเก็บประจุจะเชื่อมต่อกับขั้วของตัวเหนี่ยวนำ จากนั้นกระแสจะเริ่มไหลจากตัวเก็บประจุ (แรงดันไฟฟ้าเริ่มลดลง) ไปยังตัวเหนี่ยวนำทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก แม้ว่าตัวเก็บประจุจะปล่อยออกมาอย่างรวดเร็ว แต่กระแสก็ยังคงไหลผ่านซึ่งเกิดจากผลของ enegia ในรูปของสนามแม่เหล็ก กระแสนี้จะกลับไปที่ตัวเก็บประจุแม้ว่าคราวนี้ขั้ว (+ และ -) จะกลับด้าน จากนั้นวงจรจะถูกทำซ้ำที่ความถี่ที่กำหนดโดยค่าของตัวเหนี่ยวนำตัวเก็บประจุและส่วนประกอบอื่น ๆ วงจรไม่ใช่ "การเคลื่อนที่ตลอดเวลา" และ "ถัง" จะต้องถูกป้อนอย่างต่อเนื่อง สูตรทางคณิตศาสตร์ใช้เพื่อกำหนดความถี่เรโซแนนซ์แบนด์วิดท์ความถี่ค่าตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุและพารามิเตอร์อื่น ๆ สามารถพบได้ในหนังสือ Basic Electronics ทุกเล่ม วงจรถังใช้ในออสซิลเลเตอร์อุปกรณ์ความถี่วิทยุ (เช่นทีวีและวิทยุ) และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ