Odpor v obvode striedavého prúdu

Súčiastka rezistor má vlastnosť elektrického odporu R. Prúd tečúci cez rezistor a napätie na rezistore sú vo fáze. Reálna zložka komplexnej impedancie sa nazýva rezistancia. Napätie na odpore pri prechode  prúdu cez odpor je vo fáze.

 

Efektívna hodnota prúdu a napätia

Pri prechode jednosmerného prúdu cez elektrickú súčiastku (rezistor, diódu) sa súčiastka chová ako spotrebič - zahrieva sa. Odoberaný výkon PDC=UI sa nazýva stratový výkon. (Pri dlhodobej činnosti spotrebiča by tento stratový výkon nemal prekročiť max prípustný stratový výkon, zadefinovaný výrobcom pre danú súčiastku.) Pre obvody v harmonickom ustálenom stave možno formulovať Kirchhoffove zákony a Ohmov zákon v analogickom tvare ako pre jednosmerné obvody. V ustálenom stave je činný výkon striedavého prúdu PAC=IefUef tečúceho cez rezistor R mierou energie, ktorá sa prevádza na teplo. Je teda rovnaký ako výkon jednosmerného prúdu PDC=IU vtedy, ak za prúd I=Ief a napätie U=Uef použijeme efektívne hodnoty prúdu Ief  a napätia Uef .

 

Kapacitná reaktancia XC v obvode striedavého prúdu

Imaginárna zložka komplexnej impedancie Z sa nazýva reaktanncia X. Veličina XC=1/wC sa nazýva kapacitná reaktancia (kapacitancia). Okamžitá hodnota prúdu je úmerná zmene napätia a preto na kapacitnej reaktancii  XC je medzi prúdom a napätím fázový posuv p/2 (i predbieha u).

Indukčná reaktancia XLv obvode striedavého prúdu

Imaginárna zložka komplexnej impedancie Z sa nazýva reaktanncia X. Veličina XL=wL sa nazýva indukčná reaktancia (induktancia). Okamžitá hodnota napätia je úmerná rýchlosti zmeny prúdu a preto na indukčnej reaktancii  je medzi prúdom a napätím fázový posuv p/2 (u predbieha i).

 
 

Impedancia R,L,C jednobranu v obvode striedavého prúdu

Komplexná impedancia Z=U/I pasívneho jednobranu je definovaná ako pomer fázorov jeho svorkového napätia U a svorkového prúdu I. Pri určitých hodnotách w, R, L, a C sa jednobran RLC môže chovať ako odpor, pretože napätie na jeho svorkách a prechádzajúci prúd sú vo fáze. Tento pracovný režim sa nazýva rezonancia.

Dolnopriepustný filter RC

Závislosť fázora U napätia I ako aj komplexnej impedancie Z=z(w)ejf(w)  na frekvencii w (alebo f=w/2p) sa nazýva komplexnou frekvenčnou charakteristikou. Modul komplexnej frekvenčnej charakteristiky z=z(w) sa nazýva amplitúdovou frekvenčnou charakteristikou  a  argument. f=f(w) fázovou frekvenčnou charakteristikou. Horná hraničná frekvencia f0 (na obr.) pri ktorej má logaritmická amplitúdová charakteristika pokles o 3dB sa pokladá za hornú hranicu frekvencie, ktorá sa prenáša článkom RC bez podstatného potlačenia amplitúdy.

 
 

Hornopriepustný filter CR

Dolná hraničná frekvencia f0 (na obr.) pri ktorej má logaritmická amplitúdová charakteristika pokles o 3dB sa pokladá za dolnú hranicu priepustnosti článku RC, ktorá sa prenáša článkom RC bez podstatného potlačenia amplitúdy. Pri hraničnej frekvencii f0=w/2p je Rw0C=1 a poklesu -3dB zodpovedá pomer amplitúd (Uout/Uin)=1/(20,5).

Hornopriepustný filter RL

Článok RL má obdobné prenosové vlastnosti ako hornopriepustný filter CR.