Un circuito risonante è un circuito che include un induttore, un condensatore e una fonte di energia elettrica. Quando i componenti di un circuito sono collegati in serie, un circuito risonante viene chiamato arisonanza in serie (nota anche come risonanza a frequenza variabile)circuito. Un circuito risonante è il sistema più semplice in cui può verificarsi risonanza elettromagnetica libera.
La frequenza di risonanza di un circuito è determinata dalla cosiddetta-formula di Thomson:
principio di funzionamento
Caricare il condensatore C alla tensione U0. L'energia immagazzinata nel condensatore è
Quando un condensatore è collegato a un induttore, la corrente scorre attraverso il circuito, provocando una forza elettromotrice autoindotta (EMF) nella bobina, con l'obiettivo di ridurre la corrente nel circuito. La corrente causata da questo EMF (in assenza di perdite induttive) sarà uguale alla corrente di scarica del condensatore nel momento iniziale, cioè la corrente risultante sarà zero e in questo momento (iniziale) l'energia magnetica della bobina sarà zero.
Successivamente, la corrente generata nel circuito aumenterà e l'energia dal condensatore verrà trasferita alla bobina fino a quando il condensatore sarà completamente scarico, a quel punto l'energia elettrica del condensatore Ec=0. Al contrario, l'energia magnetica massima concentrata nella bobina è pari a
L'induttanza I0 della bobina L è il valore massimo della corrente.
Successivamente il condensatore inizierà a caricarsi, ovvero il condensatore verrà caricato con tensioni di diverse polarità finché l'energia magnetica della bobina non verrà convertita nell'energia elettrica del condensatore. In questo caso il condensatore verrà nuovamente caricato alla tensione U0, provocando oscillazioni nel circuito la cui durata sarà inversamente proporzionale alla perdita di energia nel circuito.
Di solito, il processo di cui sopra in un circuito risonante parallelo è chiamato corrente risonante, il che significa che la corrente che scorre attraverso l'induttore e il condensatore è maggiore della corrente che scorre attraverso l'intero circuito e queste correnti aumenteranno un certo numero di volte, chiamato fattore di qualità. Queste correnti elevate non hanno differenza di fase e possono autocompensarsi, quindi non supereranno il limite del circuito. Vale anche la pena notare che la resistenza di un circuito risonante parallelo tende all'infinito alla frequenza di risonanza (opposta alla resistenza di un circuito risonante parallelo).serie risonantecircuito tendente a zero alla frequenza di risonanza), rendendolo un filtro insostituibile.