電路發(fā)生串聯(lián)諧振現(xiàn)象后會(huì)有哪些特性

電路發(fā)生串聯(lián)諧振現(xiàn)象后會(huì)有哪些特性

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(shí)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(bǔ)償，電阻端 電壓等于電源電壓。

4.諧振時(shí)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(dāng)Q>1時(shí)，L和C上的電壓遠(yuǎn)大于電源電壓（類似于共振），這稱為串聯(lián)諧振，常用于信號(hào)電壓的放大；但在供電電路中串聯(lián)諧振應(yīng)該避免。

① 從定義上看可以通過(guò)判斷串聯(lián)回路電抗時(shí)候?yàn)榱銇?lái)判斷。

② 在實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)改變信號(hào)源頻率，使總阻抗達(dá)到最小，此時(shí)電路發(fā)生諧振。

測(cè)試方案：

① 改變L、C的數(shù)值，測(cè)電路中的電流，達(dá)到最大值時(shí)即為諧振點(diǎn)。

② 改變L、C的數(shù)值，同時(shí)測(cè)電路中的Ul和Uc，當(dāng)Ul=Uc時(shí)，就為諧振點(diǎn)。

③ 改變L、C的數(shù)值，測(cè)電路中的Ur，當(dāng)Ur=Ui時(shí)就為諧振點(diǎn)。

對(duì)于包含電容和電感及電阻元件的無(wú)源一端口網(wǎng)絡(luò)，其端口可能呈現(xiàn)容性、感性及電阻性，當(dāng)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(shí)。稱之為諧振現(xiàn)象，這樣的電路，稱之為諧振電路。

諧振的實(shí)質(zhì)是電容中的電場(chǎng)能與電感中的磁場(chǎng)能相互轉(zhuǎn)換，此增彼減，完全補(bǔ)償。電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能的總和時(shí)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(wú)線電技術(shù)、廣播電視技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。各種無(wú)線電裝置、設(shè)備、測(cè)量?jī)x器等都不可缺少諧振電路。這種電路的顯著特點(diǎn)就是它具有選頻能力，它可以將有用的頻率成分保留下來(lái)，而將無(wú)用的頻率成分濾除，比如收音機(jī)、電視機(jī)。

收音機(jī)的天線會(huì)同時(shí)接收多個(gè)電臺(tái)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(tái)的載頻上，從而選擇出所接收臺(tái)的廣播信號(hào)，而濾除掉除此之外的其他臺(tái)及外來(lái)的無(wú)用信號(hào)，這就完成了選臺(tái)。電視機(jī)的選臺(tái)也是這樣。

在我們研究動(dòng)態(tài)電路它的相關(guān)特性時(shí)，我們會(huì)應(yīng)用到串聯(lián)諧振(別稱變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置)它的相關(guān)應(yīng)用，動(dòng)態(tài)電路也就是存在著動(dòng)態(tài)元件的電路。這些動(dòng)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(jìn)行串聯(lián)時(shí)，會(huì)因?yàn)橐恍┨厥獾臈l件而發(fā)生串聯(lián)諧振具體的發(fā)生串聯(lián)諧振后會(huì)產(chǎn)生什么樣的特殊現(xiàn)象呢？下面來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下。

首先第一點(diǎn)就是在這樣電路實(shí)驗(yàn)裝置中。電壓與電流的相位會(huì)產(chǎn)生一致的現(xiàn)象。此時(shí)的電路我們稱為純阻性電路這種電路比較特殊，它相當(dāng)于只有一個(gè)電阻產(chǎn)生作用，這些電容和電感可以相當(dāng)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(gè)特定的條件下，電容電感可以相當(dāng)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(huì)發(fā)生變化，這時(shí)的它們不可以當(dāng)作是不存在的。

然后就是根據(jù)相關(guān)的串聯(lián)諧振試驗(yàn)中我們可以看到發(fā)生這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，它的阻抗最小電流達(dá)到了最大限度，此時(shí)電容端與電感端的電壓值大小相等但是它們的相位是相反的，而在這個(gè)時(shí)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(shí)，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(shí)，它的品質(zhì)因素會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于正常的值。像這樣的現(xiàn)象，它通常應(yīng)用于電路的放大，而對(duì)于我們生活中的供電廠它們供電過(guò)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的模和輻角分別為當(dāng)X=WL-1/WC=0時(shí)，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(dòng)變化快，但是和短路的區(qū)別是不會(huì)出現(xiàn)零序量。

發(fā)布時(shí)間:2021-10-28 訪問(wèn)次數(shù):1295