直列共振 1

交流電源VとインダクタンスLとコンデンサCを直列に接続したら、なにが起こるか？

共振周波数ｆは　1/（2πLC)であることは、回路屋さんなら誰も知っているはず。

共振状態では、電圧Vは、交流電源Vの値のおよそQ倍になる。C,L,Vを流れる電流もおよそQ倍になる。

共振状態では、エネルギー損失を考えないと、電圧・電流ともに無限大になる。

したがって、工学的には最初に述べたV,L,Cの寄生抵抗まで考えないと電圧・電流ともに無限大になる。このことを記述した書物は少ない。共振周波数だけを計算し、その結果生じる現象を記述していないのだ。現実的にはありえないので、Lの寄生抵抗やCの並列抵抗性負荷を考える必要がある。

簡単な回路であっても現実を考える多面的に解析する必要がある。ｊωLとｊωC、寄生抵抗を考慮した共振周波数の解析をやっている方は優秀な方である。しかし、Rによるダンピングを考慮し、各部の電圧・電流を解析した経験のある方はいかほどいるか？

色々な側面から、その回路で生じる現象を捉える訓練を施された工学者は少ない。

共振電圧を利用するということは、同時に各部の電流も増加するのだ。そこに実務と教科書の違い、アマとプロの違いがある。もっとも今の多くの会社システムでは、アマに毛の生えた程度でそこそこの地位は築けるようだ。既存の教授システムでは多面的に考える感性を養うことが難しいとこのごろ考えているアナログエンジニアである。

なお、この現象はエネルギーの蓄積により生じるので、回路のQ（クオリティファクタ）に依存して、過渡的には交流周期のQ倍程度の時間が経たないと安定状態にならない。制御性が悪いのだ。

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