Si les condensateurs et les inductances sont connectés en série avec un générateur,résonance sériese produira tant que la réactance est égale. Dans ce cas, la partie efficace de Z doit être la plus petite possible.
Il convient de noter que dans des exemples idéaux, les inductances et les condensateurs n'ont qu'une qualité réactive. Dans les circuits et composants pratiques, la résistance active des conducteurs est toujours très faible, même si la résistance active est faible.
Lors de la résonance, de l'énergie est échangée entre l'inductance et le condensateur. Dans un exemple idéal, lorsque la source d'énergie (générateur) est initialement connectée, l'énergie s'accumule dans le condensateur (ou l'inducteur) et après la déconnexion, une résonance continue se produit en raison de cet échange.
Selon la loi d'Ohm, la tension aux bornes d'une inductance et d'un condensateur est à peu près la même :
Où X représente respectivement le condensateur Xc ou la réactance XL
Un circuit composé d'inductances et de condensateurs est appelé circuit résonant. Sa fréquence est calculée par la formule suivante :
La période de résonance est déterminée par la formule de Thompson :
Puisque la réactance dépend de la fréquence, l’inductance et la résistance augmentent avec la fréquence, tandis que la capacité diminue. Lorsque la résistance est égale, la résistance totale diminuera considérablement, comme le reflète le graphique :
Les principales caractéristiques d'un circuit sont le facteur de qualité (Q) et la fréquence. Si l'on considère le circuit comme un réseau à quatre ports, après des calculs simples, son coefficient de transmission sera réduit au facteur de qualité : K=Q
De plus, la tension aux bornes du circuit augmente proportionnellement au coefficient de transmission (facteur de qualité) du circuit.
Dansrésonance série, plus le facteur Q est élevé, plus la tension aux bornes des composants du circuit dépassera la tension du générateur connecté. La tension peut augmenter de dizaines, voire de centaines de fois. Comme le montre la figure :
La perte de puissance dans le circuit est uniquement attribuée à la présence de résistances actives. Obtenez uniquement de l’énergie de la source d’alimentation pour maintenir la résonance.
Le facteur de puissance est :
Les pertes sont causées par la puissance active :
