وولٹیج گونج اور موجودہ گونج کا اطلاق

انڈکٹنس L، capacitance C، اور resistance R کے ایک دوغلی سرکٹ میں، مفت برقی دوغلے گیلے ہو جاتے ہیں۔ دوغلوں کو نم ہونے سے روکنے کے لیے، وقتاً فوقتاً سرکٹ کو توانائی سے بھرنا ضروری ہے، پھر جبری دوغلے پیدا ہوں گے، جو کمزور نہیں ہوں گے، کیونکہ بیرونی متغیر EMF پہلے سے ہی سرکٹ میں موجود دولن کی حمایت کرے گا۔

اگر دولن کو بیرونی ہارمونک EMF کے ذریعہ سے تعاون کیا جاتا ہے، جس کی فریکوئنسی f دوغلی سرکٹ F کی گونج والی فریکوئنسی کے بہت قریب ہے، تو سرکٹ میں برقی دوغلوں U کا طول و عرض تیزی سے بڑھ جائے گا، یعنی۔ برقی گونج کا رجحان

AC سرکٹ کی گنجائش

آئیے سب سے پہلے AC سرکٹ میں Capacitor C کے رویے پر غور کریں۔اگر ایک کپیسیٹر C جنریٹر سے جڑا ہوا ہے، تو ٹرمینلز پر وولٹیج U جس کے ہارمونک قانون کے مطابق بدلتا ہے، تو کیپسیٹر پلیٹوں پر چارج ہارمونک قانون کے مطابق تبدیل ہونا شروع ہو جائے گا، جیسا کہ سرکٹ میں موجودہ I کی طرح ہے۔ . کپیسیٹر کی گنجائش جتنی زیادہ ہوگی اور اس پر لگائے جانے والے ہارمونک emf کی فریکوئنسی جتنی زیادہ ہوگی، کرنٹ I اتنا ہی زیادہ ہوگا۔

اس حقیقت کا تعلق نام نہاد کے خیال سے ہے۔ کیپیسیٹر XC کی اہلیت، جسے یہ متبادل کرنٹ سرکٹ میں متعارف کراتی ہے، کرنٹ کو محدود کرتے ہوئے، فعال مزاحمت R کی طرح، لیکن فعال مزاحمت کے مقابلے میں، کپیسیٹر حرارت کی صورت میں توانائی کو ختم نہیں کرتا ہے۔

اگر فعال مزاحمت توانائی کو ضائع کر دیتی ہے اور اس طرح کرنٹ کو محدود کر دیتی ہے، تو کپیسیٹر کرنٹ کو صرف اس لیے محدود کر دیتا ہے کہ اس کے پاس اس سے زیادہ چارج ذخیرہ کرنے کا وقت نہیں ہوتا جو جنریٹر ایک چوتھائی مدت میں دے سکتا ہے، مزید برآں، اگلی سہ ماہی میں، کپیسیٹر اپنے ڈائی الیکٹرک کے الیکٹرک فیلڈ میں جمع ہونے والی توانائی کو واپس جنریٹر پر چھوڑ دیتا ہے، یعنی اگرچہ کرنٹ محدود ہے، توانائی ختم نہیں ہوتی ہے (ہم تاروں اور ڈائی الیکٹرک میں ہونے والے نقصانات کو نظر انداز کریں گے)۔

AC inductance

اب AC سرکٹ میں انڈکٹنس L کے رویے پر غور کریں۔اگر، ایک کپیسیٹر کے بجائے، جنریٹر سے انڈکٹنس L کی ایک کنڈلی منسلک ہے، تو جب جنریٹر سے کوائل کے ٹرمینلز کو سائنوسائیڈل (ہارمونک) EMF فراہم کیا جاتا ہے، تو یہ خود انڈکشن کا EMF ظاہر ہونا شروع ہو جائے گا، کیونکہ جب انڈکٹینس کے ذریعے کرنٹ تبدیل ہوتا ہے، تو کوائل کا بڑھتا ہوا مقناطیسی میدان کرنٹ کو بڑھنے سے روکتا ہے (لینز کا قانون)، یعنی، کوائل AC سرکٹ میں ایک انڈکٹو ریزسٹنس XL کو متعارف کرواتی دکھائی دیتی ہے — اس کے علاوہ مزاحمت آر

دی گئی کنڈلی کی انڈکٹنس جتنی زیادہ ہوگی اور جنریٹر کرنٹ کی فریکوئنسی F جتنی زیادہ ہوگی، انڈکٹو ریزسٹنس XL اتنا ہی زیادہ ہوگا اور کرنٹ I اتنا ہی چھوٹا ہوگا کیونکہ کرنٹ کے پاس سیٹل ہونے کا وقت نہیں ہوتا ہے کیوں کہ EMF کی سیلف انڈکٹنس کنڈلی اس کے ساتھ مداخلت کرتی ہے. اور مدت کے ہر سہ ماہی میں، کنڈلی کے مقناطیسی میدان میں ذخیرہ شدہ توانائی جنریٹر کو واپس کردی جاتی ہے (ہم ابھی کے لیے تاروں میں ہونے والے نقصانات کو نظر انداز کریں گے)۔

R کو مدنظر رکھتے ہوئے رکاوٹ

کسی بھی اصلی دوغلی سرکٹ میں، انڈکٹینس L، capacitance C اور ایکٹو ریزسٹنس R سیریز میں جڑے ہوتے ہیں۔

ماخذ کے ہارمونک EMF کی مدت کے ہر سہ ماہی میں انڈکٹنس اور کیپیسیٹینس کرنٹ پر مخالف طریقے سے عمل کرتے ہیں: کپیسیٹر کی پلیٹوں پر چارجنگ کے دوران وولٹیج بڑھ جاتا ہے۔اگرچہ کرنٹ کم ہوتا ہے، اور جوں جوں کرنٹ انڈکٹنس کے ذریعے بڑھتا ہے، کرنٹ، اگرچہ یہ دلکش مزاحمت کا تجربہ کرتا ہے، لیکن بڑھتا ہے اور برقرار رہتا ہے۔

اور ڈسچارج کے دوران: کیپسیٹر کا ڈسچارج کرنٹ ابتدائی طور پر بڑا ہوتا ہے، اس کی پلیٹوں پر موجود وولٹیج ایک بڑا کرنٹ قائم کرتا ہے، اور انڈکٹنس کرنٹ کو بڑھنے سے روکتا ہے، اور انڈکٹنس جتنا زیادہ ہوگا، ڈسچارج کرنٹ اتنا ہی کم ہوگا۔ اس صورت میں، ایکٹو ریزسٹنس R خالصتاً فعال نقصانات کو متعارف کراتی ہے۔ یعنی، L، C اور R کا مائبادی Z سیریز میں منسلک، سورس فریکوئنسی f پر، اس کے برابر ہو گا:

متبادل کرنٹ کے لیے اوہم کا قانون

متبادل کرنٹ کے لیے اوہم کے قانون سے، یہ واضح ہے کہ جبری دوغلوں کا طول و عرض EMF کے طول و عرض کے متناسب ہے اور تعدد پر منحصر ہے۔ سرکٹ کی کل مزاحمت سب سے چھوٹی ہوگی اور کرنٹ کا طول و عرض سب سے بڑا ہوگا، بشرطیکہ دی گئی فریکوئنسی پر آنے والی مزاحمت اور گنجائش ایک دوسرے کے برابر ہوں، ایسی صورت میں گونج واقع ہوگی۔ دوغلی سرکٹ کی گونجنے والی فریکوئنسی کا ایک فارمولا بھی یہاں سے اخذ کیا گیا ہے:

وولٹیج گونج

جب EMF ماخذ، capacitance، inductance اور resistance ایک دوسرے کے ساتھ سیریز میں جڑے ہوتے ہیں، تو ایسے سرکٹ میں گونج کو سیریز resonance یا voltage resonance کہا جاتا ہے۔ وولٹیج کی گونج کی ایک خصوصیت ماخذ کے EMF کے مقابلے کیپسیٹنس اور انڈکٹنس پر اہم وولٹیجز ہیں۔

اس طرح کی تصویر کے ظاہر ہونے کی وجہ واضح ہے۔ فعال مزاحمت پر، اوہم کے قانون کے مطابق، ایک وولٹیج Ur ہوگا، capacitance Uc پر، inductance Ul پر، اور Uc سے Ur کا تناسب بنانے کے بعد، ہم کوالٹی فیکٹر Q کی قدر معلوم کر سکتے ہیں۔اہلیت کے پار وولٹیج ماخذ EMF سے Q گنا ہو گا، اسی وولٹیج کو انڈکٹنس پر لاگو کیا جائے گا۔

یعنی، وولٹیج کی گونج رد عمل والے عناصر پر وولٹیج میں Q کے عنصر کی طرف سے اضافہ کا باعث بنتی ہے، اور گونجنے والا کرنٹ منبع کے EMF، اس کی اندرونی مزاحمت اور سرکٹ R کی فعال مزاحمت کے ذریعے محدود ہو جائے گا۔ ، گونجنے والی فریکوئنسی پر سیریز سرکٹ کی مزاحمت کم سے کم ہے۔

وولٹیج گونج لگائیں۔

وولٹیج گونج کا رجحان استعمال ہوتا ہے۔ مختلف قسم کے برقی فلٹرزمثال کے طور پر، اگر ٹرانسمیٹڈ سگنل سے کسی خاص فریکوئنسی کے موجودہ جزو کو ہٹانا ضروری ہو، تو ایک کپیسیٹر کا ایک سرکٹ اور سیریز میں جڑے ایک انڈکٹر کو ریسیور کے متوازی طور پر رکھا جاتا ہے، تاکہ اس کی گونجنے والی فریکوئنسی کرنٹ ایل سی سرکٹ اس کے ذریعے بند ہو جائے گا اور وہ ریسیور تک نہیں پہنچ پائیں گے۔

پھر LC-سرکٹ کی گونج والی فریکوئنسی سے دور فریکوئنسی کے دھارے بغیر کسی رکاوٹ کے بوجھ میں گزریں گے، اور صرف تعدد میں گونج کے قریب دھارے ہی LC-سرکٹ کے ذریعے مختصر ترین راستہ تلاش کریں گے۔

یا اس کے برعکس. اگر کسی خاص فریکوئنسی کا صرف ایک کرنٹ گزرنا ضروری ہو، تو LC-سرکٹ کو رسیور کے ساتھ سیریز میں جوڑا جاتا ہے، پھر سرکٹ کی گونج فریکوئنسی پر سگنل کے اجزاء تقریباً بغیر کسی نقصان کے بوجھ کو منتقل ہو جاتے ہیں، اور فریکوئنسی گونج سے دور نمایاں طور پر کمزور ہو جائے گا اور ہم کہہ سکتے ہیں کہ وہ بوجھ تک نہیں پہنچ پائیں گے۔ یہ اصول ریڈیو ریسیورز پر لاگو ہوتا ہے جہاں مطلوبہ ریڈیو اسٹیشن کی سختی سے متعین فریکوئنسی حاصل کرنے کے لیے ٹیون ایبل آسکیلیٹنگ سرکٹ کو ٹیون کیا جاتا ہے۔

عام طور پر، الیکٹریکل انجینئرنگ میں وولٹیج کی گونج ایک ناپسندیدہ رجحان ہے کیونکہ یہ اوور وولٹیج اور آلات کو نقصان پہنچاتا ہے۔

ایک سادہ مثال ایک لمبی کیبل لائن ہے، جو کسی وجہ سے بوجھ سے منسلک نہیں ہے، لیکن ایک ہی وقت میں یہ ایک انٹرمیڈیٹ ٹرانسفارمر کی طرف سے کھلایا جاتا ہے. تقسیم شدہ کیپیسیٹینس اور انڈکٹنس کے ساتھ ایسی لائن، اگر اس کی گونجنے والی فریکوئنسی سپلائی نیٹ ورک کی فریکوئنسی کے ساتھ ملتی ہے، تو بس کاٹ دی جائے گی اور ناکام ہو جائے گی۔ حادثاتی گونجنے والے وولٹیج سے کیبل کو پہنچنے والے نقصان کو روکنے کے لیے، ایک اضافی بوجھ لگایا جاتا ہے۔

لیکن بعض اوقات وولٹیج کی گونج ہمارے ہاتھوں میں چلتی ہے، نہ صرف ریڈیو۔ مثال کے طور پر، ایسا ہوتا ہے کہ دیہی علاقوں میں نیٹ ورک میں وولٹیج غیر متوقع طور پر گر گیا ہے اور مشین کو کم از کم 220 وولٹ کے وولٹیج کی ضرورت ہے۔ اس صورت میں، وولٹیج گونج کے رجحان کو بچاتا ہے.

مشین کے ساتھ سیریز میں فی فیز کئی کیپسیٹرز کو شامل کرنا کافی ہے (اگر اس میں ڈرائیو ایک غیر مطابقت پذیر موٹر ہے)، اور اس طرح سٹیٹر وائنڈنگز پر وولٹیج بڑھ جائے گا۔

یہاں یہ ضروری ہے کہ کیپسیٹرز کی صحیح تعداد کا انتخاب کیا جائے تاکہ وہ نیٹ ورک میں وولٹیج کے گرنے کے لیے اپنی اہلیت کی مزاحمت کے ساتھ وائنڈنگز کی انڈکٹیو ریزسٹنس کے ساتھ بالکل معاوضہ لے سکیں، یعنی گونج کے لیے سرکٹ کے قریب پہنچ کر، آپ اسے بڑھا سکتے ہیں۔ لوڈ کے تحت بھی وولٹیج ڈراپ.

دھاروں کی گونج

جب EMF ماخذ، capacitance، inductance اور resistance ایک دوسرے کے ساتھ متوازی طور پر جڑے ہوتے ہیں، تو ایسے سرکٹ میں گونج کو متوازی گونج یا کرنٹ ریزوننس کہا جاتا ہے۔موجودہ گونج کی ایک خصوصیت ماخذ کرنٹ کے مقابلے میں قابلیت اور انڈکٹنس کے ذریعے اہم دھارے ہیں۔

اس طرح کی تصویر کے ظاہر ہونے کی وجہ واضح ہے۔ اوہم کے قانون کے مطابق فعال مزاحمت کے ذریعے کرنٹ U/R کے برابر ہوگا، Capacitance U/XC کے ذریعے، انڈکٹنس U/XL کے ذریعے اور IL سے I کے تناسب کو مرتب کرکے، آپ کوالٹی فیکٹر کی قدر معلوم کر سکتے ہیں۔ Q. انڈکٹنس کے ذریعے کرنٹ سورس کرنٹ کا Q گنا ہو گا، یہی کرنٹ ہر آدھے وقفے پر کیپسیٹر کے اندر اور باہر بہے گا۔

یعنی، دھاروں کی گونج Q کے عنصر کے ذریعے رد عمل والے عناصر کے ذریعے کرنٹ میں اضافے کا باعث بنتی ہے، اور گونجنے والا EMF ماخذ کے emf، اس کی اندرونی مزاحمت اور سرکٹ R کی فعال مزاحمت کے ذریعے محدود ہو جائے گا۔ اس طرح، گونج کی فریکوئنسی پر، متوازی oscillating سرکٹ کی مزاحمت زیادہ سے زیادہ ہوتی ہے۔

گونجنے والی دھاروں کا اطلاق

وولٹیج گونج کی طرح، موجودہ گونج مختلف فلٹرز میں استعمال ہوتی ہے۔ لیکن سرکٹ سے جڑا ہوا، متوازی سرکٹ سیریز ون کے مقابلے میں مخالف طریقے سے کام کرتا ہے: بوجھ کے متوازی طور پر نصب، متوازی دوغلی سرکٹ سرکٹ کی گونجنے والی فریکوئنسی کے کرنٹ کو بوجھ میں داخل ہونے دے گا۔ ، کیونکہ سرکٹ کی مزاحمت خود اس کی اپنی گونج والی فریکوئنسی پر زیادہ سے زیادہ ہے۔

لوڈ کے ساتھ سیریز میں نصب، متوازی دوہری سرکٹ گونجنے والے فریکوئنسی سگنل کو منتقل نہیں کرے گا، کیونکہ تمام وولٹیج سرکٹ پر گرے گا، اور بوجھ میں گونجنے والے فریکوئنسی سگنل کا ایک چھوٹا حصہ ہوگا۔

لہذا، ریڈیو انجینئرنگ میں موجودہ گونج کا بنیادی اطلاق ٹیوب جنریٹرز اور ہائی فریکوئنسی ایمپلیفائرز میں ایک خاص فریکوئنسی کے کرنٹ کے لیے ایک بڑی مزاحمت کی تخلیق ہے۔

الیکٹریکل انجینئرنگ میں، کرنٹ گونج کا استعمال اہم انڈکٹیو اور کیپسیٹیو اجزاء کے ساتھ بوجھ کے ایک اعلی پاور فیکٹر کو حاصل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔

مثال کے طور پر، ری ایکٹیو پاور کمپنسیشن یونٹس (KRM) کیپسیٹرز ہیں جو متوازی طور پر متوازی طور پر متوازی طور پر متوازی طور پر متوازی طور پر متوازی موٹرز اور ٹرانسفارمرز کے ساتھ کام کرتے ہیں جو درجہ بندی سے نیچے بوجھ کے تحت کام کرتے ہیں۔

کرنٹ کی گونج (متوازی گونج) کو حاصل کرنے کے لیے اس طرح کے حل کا سہارا درست طریقے سے لیا جاتا ہے، جب آلات کی دلکش مزاحمت نیٹ ورک کی فریکوئنسی پر منسلک کیپسیٹرز کی صلاحیت کے برابر ہوتی ہے، تاکہ رد عمل کی توانائی کیپسیٹرز کے درمیان گردش کرتی رہے۔ اور سامان، اور سامان اور نیٹ ورک کے درمیان نہیں؛ لہذا گرڈ صرف اس وقت طاقت خارج کرتا ہے جب سامان چارج کیا جاتا ہے اور فعال طاقت استعمال کرتا ہے۔

جب آلات کام نہیں کر رہے ہوتے ہیں، تو نیٹ ورک گونجنے والے سرکٹ (بیرونی کیپسیٹرز اور آلات کی انڈکٹنس) کے ساتھ متوازی طور پر جڑا ہوا ہوتا ہے، جو نیٹ ورک کے لیے ایک بہت بڑی پیچیدہ رکاوٹ کی نمائندگی کرتا ہے اور اسے کم کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ پاور فیکٹر.