Visualize a resposta em frequência de um circuito RLC série: ajuste os parâmetros R, L, C e observe os diagramas de Bode de magnitude e fase em tempo real
Num circuito RLC série accionado por uma fonte de tensão, a função de transferência H(jω) = V_R / V_in = R / (R + jωL + 1/jωC) descreve como a tensão de saída varia com a frequência. Na frequência de ressonância f₀ = 1/(2π√LC), a reactância indutiva ωL iguala a reactância capacitiva 1/(ωC) e cancelam-se. A impedância é puramente resistiva (Z = R), corrente e tensão estão em fase, e |H| = 1 (0 dB). O factor Q = (1/R)√(L/C) mede a nitidez da ressonância. A largura de faixa -3dB é Δf = f₀/Q = R/(2πL).
Um diagrama de Bode consiste em dois gráficos partilhando o mesmo eixo de frequência logarítmica. O gráfico de magnitude mostra 20·log₁₀|H(f)| em decibéis (dB): neste circuito passivo, 0 dB é o pico de ganho unitário e valores negativos indicam atenuação longe da ressonância. O gráfico de fase mostra ∠H(f) em graus. Para o passa-banda RLC, a fase transita de +90° (capacitivo) passando por 0° (ressonância) até -90° (indutivo). Quanto mais acentuada for a transição de fase, maior será Q. Os pontos de -3 dB definem a largura de banda.
Sintonia de rádio: circuitos LC seleccionam uma frequência de estação específica. Crossovers de áudio: filtros RLC dividem o sinal em bandas de graves, médios e agudos. Adaptação de impedância: redes L usam L e C para adaptar a impedância da antena. Filtros CEM: armadilhas LC série suprimem interferência electromagnética. Osciladores: circuitos RLC definem a frequência de oscilação. Electrónica de potência: conversores ressonantes usam tanques LC para comutação suave.
Comece com a predefinição Ressonância Aguda: um pico estreito aparece em f₀. Mude para Resposta Larga: o pico achata, Q desce e a largura de faixa aumenta. Arraste o cursor R para controlar Q e a largura de faixa independentemente de f₀. A linha tracejada marca f₀; a região sombreada mostra a largura de faixa -3dB. Passe o rato sobre qualquer gráfico para ver valores exactos.