Resonator

Ein Resonator ist ein schwingfähiges System, dessen Komponenten auf eine oder mehrere bestimmte Frequenzen (Eigenfrequenzen) in der Art abgestimmt sind, dass der Resonator bei breitbandiger Anregung praktisch nur mit diesen Frequenzen schwingt (vgl. Resonanz).

Akustische Resonatoren

Akustische Resonatoren (Luftschall) bestehen aus einem abgeschlossenen oder teilweise offenen Luftvolumen. Die Elastizität der Luft in einem Hohlraum führt zusammen mit der Massenträgheit der Luft zu bestimmten Resonanzfrequenzen. Der Helmholtz-Resonator ist ein teilweise offener Hohlraumresonator, ebenso wie ein einfaches Rohr .

Mechanische Resonatoren

Mechanische Resonatoren bestehen aus diskreten Federn und Massen oder schwingenden Körpern (Stimmgabel).

Hydromechanische Resonatoren

Bei hydromechanischen Resonatoren bewegen sich (inkompressible) Flüssigkeitsmassen nach Reflexion an der Berandung des Flüssigkeitsgefäßes in Form einer stehenden Welle.

Elektrische Resonatoren

Elektrische Resonatoren (Schwingkreise) können aus diskreten Kondensatoren (Kapazitäten) und Spulen (Induktivitäten) bestehen. Beide fungieren als Energiespeicher – der Kondensator durch sein elektrisches Feld, die Spule durch ihr magnetisches Feld. Nach der Anregung des Systems, d.h. dem Aufladen eines Energiespeichers, wird diese Energie fortlaufend zwischen den beiden Energiespeichern ausgetauscht ("umgeladen"), das System "schwingt". Daneben existieren als elektromechanische Resonatoren weitere Bauformen wie beispielsweise Schwingquarze und Keramikresonatoren.

Elektromagnetische Resonatoren

Elektromagnetische Resonatoren sind Resonanzräume für elektromagnetische Wellen. Sie werden beispielsweise im Laser (Laserresonator, Optischer Resonator), im Klystron, im Dielektrischen Resonator, in Teilchenbeschleunigern (siehe z.B. Linearbeschleuniger) oder in der Cavity-ring-down-Spektroskopie (CRDS) verwendet.

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