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rlc串聯(lián)電路的諧振

諧振電路的阻抗、電壓于電流以及它們之間的相位差、電路與外界的能力交換等均處于某種特殊狀態(tài),同時(shí)具有電感、電容兩類元件的電路在一定條件下會(huì)發(fā)生諧振現(xiàn)象。因而在實(shí)際中有重要的應(yīng)用,如在放大器、振蕩器、濾波器電路中常用作選頻等。今天合眾電氣就給針對(duì)rlc串聯(lián)電路諧振做一個(gè)詳細(xì)的介紹。

1.rlc串聯(lián)諧振電路實(shí)驗(yàn)原理

電路發(fā)生諧振。f0稱為諧振頻率,即幅頻特性曲線尖峰所在的頻率點(diǎn),此時(shí)電路呈純阻性,電路的阻抗模最小。在輸入電壓 一定時(shí),電路中的電流達(dá)到最大值,且與輸入電壓同相位。這時(shí)其中稱為電路的品質(zhì)因數(shù)。

2. 電路品質(zhì)因數(shù)Q值的測(cè)量方法

1)根據(jù)公式測(cè)定,其中分別為諧振時(shí)電感L和電容C上的電壓有效值;

2)通過測(cè)量諧振曲線的通頻帶寬度 ,再根據(jù)求出值。其中為諧振頻率和分別是下降到時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率,分別稱為上、下限截止頻率。

3. rlc串聯(lián)電路實(shí)現(xiàn)諧振的方式

1)LC不變,改變W0

W0由電路本身的參數(shù)決定,一個(gè)rlc串聯(lián)諧振電路只能有一個(gè)對(duì)應(yīng)的W0,當(dāng)外加頻率等于諧振頻率時(shí),電路發(fā)生諧振。

2)電源頻率不變,改變L或C(常改變C)。

通過諧振條件產(chǎn)生的原因,可以知道兩種調(diào)節(jié)方式產(chǎn)生諧振:調(diào)節(jié)L或C使電路諧振,根據(jù)給定的公式調(diào)整電感元件與電容元件的關(guān)系;調(diào)節(jié)電源頻率,使得電源輸出頻率與電路固有頻率相等

4. rlc串聯(lián)諧振電路的特點(diǎn)

1)電路阻抗最小:Z=R

2)電路中電流最大

3)總電壓與總電流同相位,電路呈陽性

4)電阻兩端電壓等于總電壓,電感與電容兩端電壓相等,相位相反,且為總電壓的Q倍。

串聯(lián)諧振電路試驗(yàn)原則

1)串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置在較低頻率時(shí),試驗(yàn)電流較小;

2)電抗器并聯(lián),電感量減小,耐壓不變;電抗器串聯(lián),電感量增大,耐壓值升高;

3)電抗器并聯(lián)式適合做長(zhǎng)電纜,電抗器單臺(tái)使用或者串聯(lián)式適合做斷電纜。

串聯(lián)諧振電路的應(yīng)用

在電子設(shè)備中,經(jīng)常需要完成在許多不同頻率的信號(hào)中,只選擇某個(gè)頻率的信號(hào)進(jìn)行處理,而其他頻率信號(hào)被濾除。最常用的具有選頻功能的電路就是串聯(lián)諧振電路,因此諧振電路的主要應(yīng)用就是選頻。

(注:由于串聯(lián)諧振電路特殊的電壓分配,利用電壓諧振在某些傳感器、信息接受中,可顯著提高其靈敏度或效率,但在某些應(yīng)用場(chǎng)合,它對(duì)系統(tǒng)與人員有一定的不安全性。所以在設(shè)計(jì)與操作中應(yīng)注意。)

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