rezonator
 
Encyklopedia PWN
rezonator
[łac.],
techn. układ mech. lub elektr., w którym zachodzą drgania rezonansowe (rezonans, drgania).
Podobieństwo mat. równań różniczkowych opisujących drgania mech. i elektr. oraz równań opisujących fale mech. i elektromagnetyczne, w tym fale akustyczne i opt., pozwala na podobną interpretację zjawisk (analogie fizyczne) zachodzących w r.: mech., akustycznych, elektr., elektromagnetycznych i optycznych.
Prostymi przykładami r. mechanicznych są: wahadło, sprężyna, struna, sprężysta membrana; r. mech. są wykorzystywane np. w amortyzatorach pojazdów mech. (przejmowanie niepożądanych drgań).
R. akustyczne dzielą się w zależności od relacji między rozmiarami r. i długością fali akustycznych (odpowiadającą częst. rezonansowej) na: falowe, w których przynajmniej jeden wymiar jest rzędu długości fali i wnękowe (komorowe), których wymiary są znacznie mniejsze od długości fali; działanie r. falowych jest oparte na wykorzystaniu zjawiska interferencji fal akustycznych, występującego np. w strunach, rurach, prętach itp.; najprostszym przykładem r. falowego jest rura Kundta. Najczęściej stosowanym r. wnękowym jest r. Helmholtza w postaci wnęki (komory) wypełnionej powietrzem o określonej objętości i podatności akustycznej; wnęka jest zakończona szyjką (zwężeniem) zawierającą powietrze o określonej masie akustycznej; zmienne ciśnienie akustyczne p(t) wymusza w szyjce r. ruch drgający powietrza, które napotyka na sprężystą reakcję powietrza zamkniętego w komorze; drgające powietrze w szyjce podlega tarciu, co powoduje straty energii drgań, czyli występowanie oporu akustycznego. R. akustyczne zawierające materiały dźwiękochłonne są powszechnie wykorzystywane do tłumienia dźwięku (hałasów); w innych warunkach służą do rezonansowego wzmacniania dźwięku, np. w instrumentach muz., lub do wyrównywania charakterystyk przenoszenia sygnałów akustycznych w przetwornikach elektroakustycznych.
Wśród r. elektrycznych rozróżnia się: rezonansowe obwody elektr. (obwód elektryczny drgający); r. piezoelektryczne (piezoelektryczność) — przetworniki piezoelektr., których gł. częścią są elementy (płytka, kostka itp.) z materiału piezoelektr., zwykle kwarcu (r. kwarcowy) lub ceramiki, wykonujące drgania mech. pod wpływem przyłożonego napięcia elektr. o częst. równej częst. ich drgań własnych; r. magnetostrykcyjne (magnetostrykcja) — zawierające elementy ferromagnet. wykonujące drgania mech. pod wpływem zmian pola magnet.; r. wnękowe — mające postać wnęki o odpowiednio dobranym kształcie (np. prostopadłościanu, walca, kuli), ograniczonej ze wszystkich stron powierzchnią przewodzącą, np. odcinek falowodu zamknięty 2 ściankami; drgania pola elektromagnetycznego są wzbudzane przez otwory w powierzchni ograniczającej wnękę oraz przez sondy lub pętle sprzęgające r. z obwodem zewn. (generatorem drgań elektr., obciążeniem); częst. drgań własnych r. zależy od kształtu i wymiarów wnęki; r. wnękowe znajdują zastosowanie gł. w lampach mikrofalowych. R. elektr. są stosowane w generatorach ultradźwięków, stabilizatorach częst., maserach, akceleratorach cząstek naładowanych i in.
zgłoś uwagę
Przeglądaj encyklopedię
Przeglądaj tabele i zestawienia
Przeglądaj ilustracje i multimedia