Resonanssipiiri, joka tunnetaan myös nimellä LC -piiri, säiliöpiiri tai viritetty piiri, on piiri, joka varastoi energiaa ja siirtää sitä edestakaisin toistuvasti, kuten heiluva heiluri. Energia kulkee induktorin, piirikomponentin, joka varastoi energiaa magneettikenttään, ja kondensaattorin välillä, joka tallentaa energiaa sähkökenttään. Kun molemmat toimivat samalla taajuudella, piirin sanotaan olevan viritetty. Tällaisia virityspiirejä käytetään virittimissä ja vahvistimissa.
Induktori ja kondensaattori toimivat yhdessä. Kondensaattori varastoi energiaa jännitteen muodossa ja vapauttaa sen sitten virran muodossa. Induktori varastoi virtaa magneettikenttään ja vapauttaa sen sitten takaisin kondensaattoriin. Kaksi piirikomponenttia siirtävät varastoidun energiansa edestakaisin, ilmiö, jota kutsutaan värähtelyksi. Sitä, kuinka monta kertaa sekunnissa energia siirretään edestakaisin, pidetään resonanssipiirin taajuutena.
Resonanssipiiri on kuin heiluri. Henkilö vetää heilurin toiselle puolelle ja varastoi siten potentiaalienergiaa, koska heilurirumpu on korkeampi kuin ennen. Kun heiluri vapautetaan, potentiaalienergia muuttuu liike -energiaksi, liikeenergiaksi. Kineettinen energia saa heilurin kulkemaan neutraalin asennon kautta nousemaan toiselle puolelle ja tallentamaan jälleen potentiaalienergiaa. Heiluri värähtelee edestakaisin, kunnes energia loppuu.
Kuten heiluri, resonanssipiiri toimii tehokkaimmin, kun se värähtelee halutulla tai resonanssitaajuudellaan. Nopeus, jolla kondensaattori ja induktori kumpikin ottavat ja vapauttavat energiaa, on ajan funktio. Jos piiriä yritetään ajaa nopeammin kuin sen resonanssitaajuus, joko kondensaattori tai induktori eivät pysty ottamaan ja vapauttamaan energiaa riittävän nopeasti. Piirin resonanssitaajuus määritetään yhtälöllä 1 jaettuna L x C: n neliöjuurella. L edustaa induktanssia Henriesissä ja C edustaa kapasitanssia Faradissa.
Kuten lapsi keinussa, resonanssipiirit menettävät jonkin verran energiaa, kun energiaa siirretään edestakaisin, joten uutta energiaa on lisättävä, jotta piiri pysyy käynnissä. Johdoissa on vastus. Kondensaattorit eivät vapauta aivan yhtä paljon energiaa kuin ottavat sisään. Resonanssipiirin häviö mitataan laatutekijällä tai Q -tekijällä. Korkeampi Q -kerroin osoittaa, että jokaisella värähtelyllä menetetään vähemmän energiaa.
Q -kerroin lasketaan piiristä tulevien värähtelyjen amplitudin tai voimakkuuden suhteena siihen, mitä piiriin tuli. Suurempi Q -kerroin osoittaa, että piirin ylläpitoon tarvitaan vähemmän energiaa ja jokaiselle tulolle tuotetaan enemmän lähtöä. Vertailun vuoksi tätä voidaan lapsen keinussa verrata siihen, kuinka pitkälle keinu kulkee vanhemman työnnön jälkeen verrattuna siihen, kuinka pitkälle vanhemman käsi kulki lasta työntäessään.
Oskillaattori on erityinen piiri, joka korvaa vähemmän kuin ihanteellinen Q-tekijästä menetetyn energian. Kun lapsi pumppaa keinua oikealla taajuudella ja lisää järjestelmään säännöllisin väliajoin energiaa kitkan ja tuulen kestävyyden aiheuttaman menetyksen voittamiseksi, lapsi voi heilua loputtomiin. Radioviritin on resonanssipiiri, jolla on korkea Q -kerroin. Nupin kääntäminen muuttaa muuttuvan kondensaattorin kapasitanssia. Kun resonanssipiiri on viritetty samaan taajuuteen kuin radioaseman lähetin, piiri tuottaa suuren amplitudin ja selkeän äänilähetyksen.