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rlc串联电路的谐振

谐振电路的阻抗、电压于电流以及它们之间的相位差、电路与外界的能力交换等均处于某种特殊状态,同时具有电感、电容两类元件的电路在一定条件下会发生谐振现象。因而在实际中有重要的应用,如在放大器、振荡器、滤波器电路中常用作选频等。今天极速赛车人工计划就给针对rlc串联电路谐振做一个详细的介绍。

1.rlc串联谐振电路实验原理

电路发生谐振。f0称为谐振频率,即幅频特性曲线尖峰所在的频率点,此时电路呈纯阻性,电路的阻抗模最小。在输入电压 一定时,电路中的电流达到最大值,且与输入电压同相位。这时其中称为电路的品质因数。

2. 电路品质因数Q值的测量方法

1)根据公式测定,其中分别为谐振时电感L和电容C上的电压有效值;

2)通过测量谐振曲线的通频带宽度 ,再根据求出值。其中为谐振频率和分别是下降到时对应的频率,分别称为上、下限截止频率。

3. rlc串联电路实现谐振的方式

1)LC不变,改变W0

W0由电路本身的参数决定,一个rlc串联谐振电路只能有一个对应的W0,当外加频率等于谐振频率时,电路发生谐振。

2)电源频率不变,改变L或C(常改变C)。

通过谐振条件产生的原因,可以知道两种调节方式产生谐振:调节L或C使电路谐振,根据给定的公式调整电感元件与电容元件的关系;调节电源频率,使得电源输出频率与电路固有频率相等

4. rlc串联谐振电路的特点

1)电路阻抗最小:Z=R

2)电路中电流最大

3)总电压与总电流同相位,电路呈阳性

4)电阻两端电压等于总电压,电感与电容两端电压相等,相位相反,且为总电压的Q倍。

串联谐振电路试验原则

1)串联谐振耐压试验装置在较低频率时,试验电流较小;

2)电抗器并联,电感量减小,耐压不变;电抗器串联,电感量增大,耐压值升高;

3)电抗器并联式适合做长电缆,电抗器单台使用或者串联式适合做断电缆。

串联谐振电路的应用

在电子设备中,经常需要完成在许多不同频率的信号中,只选择某个频率的信号进行处理,而其他频率信号被滤除。最常用的具有选频功能的电路就是串联谐振电路,因此谐振电路的主要应用就是选频。

(注:由于串联谐振电路特殊的电压分配,利用电压谐振在某些传感器、信息接受中,可显著提高其灵敏度或效率,但在某些应用场合,它对系统与人员有一定的不安全性。所以在设计与操作中应注意。)

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