تطبيقات دوائر الرنين

يُمكن تعريف دائرة الرنين ببساطة على أنها دائرة تتكون من مكونات كهربائية (مثل المكثفات والمقاومات) تُخزن الطاقة الكهربائية ثم تُطلقها بشكل متكرر عند تردد معين، ويمكنك التعرف عليها بشكل تفصيلي من خلال المقال التالي: شرح دوائر الرنين

تطبيقات دوائر الرنين

تُعد دوائر الرنين من أهم الدوائر الإلكترونية التي لها تطبيقات واسعة في مختلف المجالات.

دوائر الرنين في الإرسال اللاسلكي للطاقة

يُمكن استخدام دوائر الرنين لنقل الطاقة الكهربائية لاسلكيًا، وهذا يُعدّ أحد أهم التطورات الحديثة في مجال الإلكترونيات، وتُستخدم هذه التقنية في شحن الهواتف الذكية، والساعات الذكية، والأجهزة الطبية، والعديد من الأجهزة الأخرى.

دوائر الرنين في الاتصالات اللاسلكية

الموجات الراديوية: تُستخدم دوائر الرنين في مختلف أنظمة الاتصالات اللاسلكية، مثل أجهزة الراديو والتلفزيون والهواتف المحمولة.
الرادار: تُستخدم دوائر الرنين في أجهزة الرادار لتحديد موقع الأجسام عن طريق إرسال إشارات راديوية واستقبالها بعد انعكاسها من تلك الأجسام.
البلوتوث: تستخدم دوائر الرنين في تقنية البلوتوث لنقل البيانات بين الأجهزة الإلكترونية.

دائرة الرنين في الراديو

سيختبر معظمنا استخدام دائرة رنين أثناء محاولتنا ضبط تردد الراديو أو التقاط محطة تلفزيون ، ومن خلال القيام بذلك فإننا نقوم بضبط التردد بحيث تكون عناصر دائرة الرنين في حالة توازن.

في جهاز استقبال الراديو يتم توصيل دائرة الضبط بهوائي السيارة، يستقبل الهوائي موجات كهرومغناطيسية ذات ترددات مختلفة ترسلها محطات مختلفة ضمن نطاق معين، وعندما تقوم بإدارة القرص سيكون للترددات المتولدة في الهوائي نفس تردد محطة الراديو المحلية. هذا يعني أن دائرة الضبط في جهاز استقبال الراديو ستسمح فقط للتيار الذي له تردد مطابق لتردد الدائرة بالمرور والذي بدوره يسمح لك بالاستماع إلى إشارة واضحة تمامًا من المحطة التي اخترتها.

دوائر الرنين في التقنيات الطبية

جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI): يعتمد جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي على دوائر الرنين لإنتاج مجال مغناطيسي قوي يُستخدم لتصوير الأنسجة الداخلية للجسم.
أجهزة تنظيم ضربات القلب: تستخدم دوائر الرنين في أجهزة تنظيم ضربات القلب لتنظيم معدل ضربات القلب.
أجهزة السمع: تستخدم دوائر الرنين في أجهزة السمع لتحسين جودة الصوت للأشخاص الذين يعانون من ضعف السمع.

دوائر الرنين في الصناعة

التسخين بالحث: تُستخدم دوائر الرنين في أجهزة التسخين بالحث لتسخين المواد بشكل سريع وفعال.
أجهزة التحكم في السرعة: تُستخدم دوائر الرنين في أجهزة التحكم في سرعة المحركات الكهربائية.
أجهزة الكشف عن المعادن: تُستخدم دوائر الرنين في أجهزة الكشف عن المعادن لتحديد موقع المعادن المدفونة تحت الأرض.

تطبيقات أخرى

أجهزة الإنذار: تُستخدم دوائر الرنين في أجهزة الإنذار للكشف عن الحركة أو الدخان أو الحرائق.
أجهزة التحكم عن بعد: تُستخدم دوائر الرنين في أجهزة التحكم عن بعد للتحكم في الأجهزة الإلكترونية من مسافة بعيدة.
الساعات الإلكترونية: تُستخدم دوائر الرنين في الساعات الإلكترونية للحفاظ على دقة الوقت.
معالجة الإشارات وأنظمة الاتصالات: تُستخدم اتصالات الألياف الضوئية لنقل بيانات الفيديو والقياس عن بعد والصوت في جميع أنحاء العالم، حيث يتم إرسال ضوء الأشعة تحت الحمراء عبر كابل ضوئي، حيث يحمل الضوء معلومات، والمعروفة أيضًا باسم الموجة الحاملة، وسبب استخدام الألياف بدلاً من الكابلات الكهربائية هو أنها محصنة ضد التداخل الكهرومغناطيسي، كما أنه أفضل في استيعاب النطاق الترددي العالي والمسافات الأطول.
تكبير الجهد :يعد تكبير الجهد مفيدًا جدًا ويستخدم بشكل خاص في هوائيات الراديو. تقوم أجهزة الاستقبال الراديوية بتكبير سعة جهد الإشارة التي يتم استقبالها قبل تغذيتها إلى مكبرات الصوت الترانزستور في الدائرة. كما أن تكبير الجهد لا يتطلب مصدر طاقة خارجي، مما يجعله أكثر فائدة.
يتم استخدام دائرة طنين متوازية كمضخم للتيار.
يتم أيضًا استخدام دائرة الرنين كمرشح.

الخلاصة

تُعد دوائر الرنين من أهم الدوائر الإلكترونية التي لها تطبيقات واسعة في مختلف المجالات، ويحتاج مهندس الإلكترونيات الذي يعمل على تصميم دوائر الرنين إلى مهارات هندسية متقدمة وفهم عميق لمبادئ الإلكترونيات والكهرومغناطيسية.

المصادر
5Applications of Resonant Circuits
مصادر أخرى

إلكترون باشا

تطبيقات دوائر الرنين