Se condensatori e induttori sono collegati in serie con un generatore,risonanza in seriesi verificherà finché la reattanza sarà uguale. In questo caso la parte effettiva di Z dovrebbe essere la più piccola possibile.
Va notato che negli esempi ideali, induttori e condensatori hanno solo qualità reattiva. Nei circuiti e nei componenti pratici, la resistenza attiva dei conduttori è sempre molto piccola, anche se la resistenza attiva è piccola.
Durante la risonanza, l'energia viene scambiata tra l'induttore e il condensatore. In un esempio ideale, quando la fonte di energia (generatore) è inizialmente collegata, l'energia si accumula nel condensatore (o induttore) e, dopo la disconnessione, si verifica una risonanza continua dovuta a questo scambio.
Secondo la legge di Ohm, la tensione tra un induttore e un condensatore è più o meno la stessa:
Dove X rappresenta rispettivamente il condensatore Xc o la reattanza XL
Un circuito composto da induttori e condensatori è chiamato circuito risonante. La sua frequenza è calcolata con la seguente formula:
Il periodo di risonanza è determinato dalla formula di Thompson:
Poiché la reattanza dipende dalla frequenza, l'induttanza e la resistenza aumentano all'aumentare della frequenza, mentre la capacità diminuisce. Quando la resistenza è uguale, la resistenza totale diminuirà in modo significativo, come mostrato nel grafico:
Le caratteristiche principali di un circuito sono il fattore di qualità (Q) e la frequenza. Se consideriamo il circuito come una rete a quattro porte, dopo semplici calcoli, il suo coefficiente di trasmissione sarà ridotto al fattore di qualità: K=Q
Inoltre, la tensione ai terminali del circuito aumenta proporzionalmente al coefficiente di trasmissione (fattore di qualità) del circuito.
Inrisonanza in serie, maggiore è il fattore Q, maggiore sarà la tensione attraverso i componenti del circuito che supererà la tensione del generatore collegato. La tensione può aumentare di decine o addirittura centinaia di volte. Come mostrato nella figura:
La perdita di potenza nel circuito è attribuita esclusivamente alla presenza di resistori attivi. Ottenere energia dalla fonte di alimentazione solo per mantenere la risonanza.
Il fattore di potenza è:
Le perdite sono causate dalla potenza attiva:
