כאשר התגובה האינדוקטיבית והתגובה הקיבולית שווים, המעגל מהדהד, כלומר כאשר 2 π fL=1/2 π fC
כאשר L הוא השראות ביחידות הנרי ו-C הוא הקיבול ביחידות פאראדס.
עבור L נתון ו-C נתון, זה מתרחש רק בתדר אחד: f=1/2 π√ (LC)
תדר זה נקרא תדר התהודה, והתהודה במעגל היא התדר שבו התגובה הקיבולית שווה לתגובה האינדוקטיבית.
בואו ניקח את הבעיות במאגר הבעיות כדוגמה ונחשב כמה תדרי תהודה:
אם R הוא 22 אוהם, L הוא 50 מיקרו-הנרים, ו-C הוא 40 פיקופראד. התהודה של סדרההתדר של מעגל RLC הסדרה הוא 3.56 מגה-הרץ.
f=1 /2π√(LC)= 1 /(6.28 x√(50×10 -6 x 40×10 -12))= 1 /(2.8 x 10 -7)= 3.56 MHz
שים לב שערך ההתנגדות אינו חשוב, ותדר התהודה הוא R=220 אוהם או 2.2 מגה אוהם.
אם R הוא 33 אוהם, L הוא 50 microhenries, ו-C הוא 10 פיקופראד. תדר התהודה המקבילית של מעגל RLC המקביל הוא 7.12 מגה-הרץ.
f=1 /2π√(LC)= 1 /(6.28x√(50×10 -6 x 10×10 -12))= 1 /(1.4×10 -7)= 7.12 MHz
כאשר משרן וקבל מחוברים בסדרה, העכבה של המעגל הסדרתי בתדר התהודה היא אפס כי התגובה שווה והפוכה בתדר זה. אם יש נגד במעגל, זה ישפיע על העכבה בלבד. לכן, העכבה של מעגל RLC הסדרתי בתהודה שווה בערך להתנגדות המעגל.
כאשר התדר עובר תהודה, משרעת הזרם בכניסה של מעגל RLC הסדרתי ממקסמת, מכיוון שלא הקבל ולא המשרן מגדילים את עכבת המעגל הכוללת בתדר התהודה.
כאשר משרן וקבל מחוברים במקביל, העכבה הופכת להיות שווה ומנוגדת זה לזה שוב בתדר התהודה. עם זאת, מכיוון שהם מחוברים במקביל, המעגל הוא למעשה מעגל פתוח. לכן, בעת תהודה, העכבה של המעגל עם נגדים מקבילים ומשרנים וקבלים שווה בערך להתנגדות המעגל.
מכיוון שמעגלי LC מקבילים נפתחים ביעילות בתהודה, גודל הזרם בכניסה של מעגל RLC המקביל התהודה ממוזער. הזרם המקסימלי במחזוריות ברכיבים של מעגל LC מקביל במהלך תהודה יכול לגרום למתח על פני התגובה הסדרתית להיות גדול מהמתח המופעל עליהם.
תוצאה נוספת של הביטול ההדדי של תגובת השראות והקיבול היא שאין שינוי פאזה בתדר התהודה, ויחס הפאזה בין הזרם למתח הזורם במעגל התהודה הסדרתי במהלך התהודה הוא שהמתח והזרם נמצאים בשלב.
במצב אידיאלי, העכבה של מעגל LC סדרתי בתדר התהודה היא אפס, בעוד שהעכבה של מעגל LC מקביל בתדר התהודה היא אינסופית. עם זאת, בעולם האמיתי, מעגלי תהודה אינם פועלים בצורה זו. כדי לתאר את הדמיון בין התנהגות מעגל למעגל תהודה אידיאלי, אנו משתמשים בגורם האיכות או Q. מכיוון שתגובת השראות שווה לתגובת הקיבול בתדר התהודה, ה-Q של מעגל מקבילי RLC הוא ההתנגדות חלקי תגובת השראות. השראות או קיבול:
Q=R/XL או R/XC
ה-Q של RLCתהודה סדרתית (ידוע גם בתור תהודה של המרת תדר)מעגל הוא התגובה של המשרן או הקבל חלקי ההתנגדות:
Q=XL/R או XC/R
בעיקרון, ככל שה-Q גבוה יותר, כך מעגל התהודה מתנהג יותר כמו מעגל תהודה אידיאלי, וככל שה-Q גבוה יותר, כך אובדן ההתנגדות במעגל נמוך יותר. הפסדים נמוכים יותר יגדילו את ה-Q של משרנים וקבלים, וההשפעה של הגדלת Q במעגל התהודה היא הגדלת המתח הפנימי והזרם במחזור.
Q הוא פרמטר חשוב בתכנון מעגלי התאמת עכבה. התוצאה של הגדלת Q במעגלי התאמת עכבות היא ירידה ברוחב הפס התואם, ומעגלים עם Q נמוך יותר ייצרו רוחב פס רחב יותר, אך במחיר של הפסדים מוגברים.
הפרמטר של מעגל התהודה הקשור ל-Q הוא רוחב הפס של חצי הספק, המתייחס לרוחב הפס שבו מעגל התהודה הסדרתי יעביר מחצית מהספק אות הכניסה, ומעגל התהודה המקביל ידחה מחצית מהספק אות הכניסה.
נוכל להשתמש ב-Q של המעגל כדי לחשב את רוחב הפס של חצי הספק: רוחב פס=f/Q