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電路發(fā)生串聯(lián)諧振現(xiàn)象后會有哪些特性

發(fā)布時間:2020-07-10 10:40:28 瀏覽次數(shù):4190

1.電流與電壓相位相同,電路呈電阻性。

2.串聯(lián)阻抗最小,電流最大:這時Z=R,則I=U/R。

3.電感端電壓與電容端電壓大小相等,相位相反,互相補償,電阻端 電壓等于電源電壓。

4.諧振時電感(電容)端電壓與電源電壓的比值稱為品質(zhì)因數(shù)Q,也等于感抗(或容抗)和電阻的比值。當Q>>1時,L和C上的電壓遠大于電源電壓(類似于共振),這稱為串聯(lián)諧振,常用于信號電壓的放大;但在供電電路中串聯(lián)諧振應該避免。

1、從定義上看可以通過判斷串聯(lián)回路電抗時候為零來判斷;

2、在實驗中可以通過改變信號源頻率,使總阻抗達到最小,此時電路發(fā)生諧振。

測試方案:

1、改變L、C的數(shù)值,測電路中的電流,達到最大值時即為諧振點。

2、改變L、C的數(shù)值,同時測電路中的Ul和Uc,當Ul=Uc時,就為諧振點。

3、改變L、C的數(shù)值,測電路中的Ur,當Ur=Ui時就為諧振點。

XZB-系列變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置.jpg

對于包含電容和電感及電阻元件的無源一端口網(wǎng)絡,其端口可能呈現(xiàn)容性、感性及電阻性,當電路端口的電壓U和電流I,出現(xiàn)同相位,電路呈電阻性時。稱之為諧振現(xiàn)象,這樣的電路,稱之為諧振電路。
諧振的實質(zhì)是電容中的電場能與電感中的磁場能相互轉(zhuǎn)換,此增彼減,完全補償。電場能和磁場能的總和時刻保持不變,電源不必與電容或電感往返轉(zhuǎn)換能量,只需供給電路中電阻所消耗的電能。

諧振電路在無線電技術、廣播電視技術中有著廣泛的應用。各種無線電裝置、設備、測量儀器等都不可缺少諧振電路。這種電路的顯著特點就是它具有選頻能力,它可以將有用的頻率成分保留下來,而將無用的頻率成分濾除,比如收音機、電視機。

收音機的天線會同時接收多個電臺發(fā)射的不同載波的廣播節(jié)目,改變諧振電路的諧振頻率,使其諧振在所需要接收臺的載頻上,從而選擇出所接收臺的廣播信號,而濾除掉除此之外的其他臺及外來的無用信號,這就完成了選臺。電視機的選臺也是這樣。

在我們研究動態(tài)電路它的相關特性時,我們會應用到串聯(lián)諧振(別稱變頻串聯(lián)諧振試驗裝置)它的相關應用,動態(tài)電路也就是存在著動態(tài)元件的電路。這些動態(tài)元件一般我們通常使用的都是電容和電感,或者是互感器這些軟件。它們進行串聯(lián)時,會因為一些特殊的條件而發(fā)生串聯(lián)諧振具體的發(fā)生串聯(lián)諧振后會產(chǎn)生什么樣的特殊現(xiàn)象呢?下面來簡單介紹一下。

首先第一點就是在這樣電路實驗裝置中。電壓與電流的相位會產(chǎn)生一致的現(xiàn)象。此時的電路我們稱為純阻性電路這種電路比較特殊,它相當于只有一個電阻產(chǎn)生作用,這些電容和電感可以相當于就是不存在于電路中,但是這里需要注意的是,只是在這個特定的條件下,電容電感可以相當于不存在,但是一旦條件發(fā)生了改變的話,電容電感它的的電壓值就會發(fā)生變化,這時的它們不可以當作是不存在的。

然后就是根據(jù)相關的串聯(lián)諧振它的故事中我們可以看到發(fā)生這個現(xiàn)象時,它的阻抗最小電流達到了最大限度,此時電容端與電感斷它的電壓值大小相等但是它們的相位是相反的,而在這個時候,位于電路中的電阻元件,它的電壓值等同于電源的電壓值。

在發(fā)生串聯(lián)諧振時,電感電壓與電源的電壓它們的比值稱作為品質(zhì)因素,而發(fā)生這樣的現(xiàn)象時,它的品質(zhì)因素會遠遠大于正常的值。像這樣的現(xiàn)象,它通常應用于電路的放大,而對于我們生活中的供電廠它們供電過程中盡量避免這種現(xiàn)象的發(fā)生是最好的諧振的條件:即為X=WL-1/WC=0。解釋:由電感L和電容C串聯(lián)而組成的諧振電路稱為串聯(lián)諧振電路。其中R為電路的總電阻,即R=RL+RC,RL和RC分別為電感元件與電容元件的電阻;Us 為電壓源電壓,ω為電源角頻率。其中X=WL-1/WC。故得Z的模和幅角分別為當X=WL-1/WC=0時,即有φ=0,即XL與XC相同。現(xiàn)象:諧振的現(xiàn)象是電流增大和電壓減小,越接近諧振中心,電流表電壓表功率表轉(zhuǎn)動變化快,但是和短路的區(qū)別是不會出現(xiàn)零序量。

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