谐振电路 1串联电路的谱振 2并联电路的谐振 己己 :4E:5
谐振电路 1 串联电路的谐振 2 并联电路的谐振
谐振( resonance)是正弦电路在特定条件下所产生的一种 特殊物理现象,作为电路计算没有新内容,主要分析谐振电 路的特点。 1串联电路的谐振 、谐振的定义 R Z=R+jOL-)=R+j(XL+Xc)=Z zo 3a2当04c,即x>x。感性 可joC 当aL< C 即XL<-Xc容性 谐振:当满足一定条件(对RLC串联电路,使aL=1/0O,电路 中电压、电流同相,电路的这种状态称为谐振
谐振(resonance)是正弦电路在特定条件下所产生的一种 特殊物理现象,作为电路计算没有新内容,主要分析谐振电 路的特点。 1 串联电路的谐振 当满足一定条件(对RLC串联电路,使 L=1/ C), 电路 中电压、电流同相,电路的这种状态称为谐振。 = + − ) = + j( + ) =| | 1 j( R X X Z ω C Z R ω L L C 当 , 即 感性 1 XL XC ωC ωL − • I R j L + _ jωC 1 • U 当 , 即 容性 1 XL XC ω C ω L − 谐振: 一、 谐振的定义
串联谐振:0L OC LC 谐振角频率( resonant angular frequency) 谐振频率( resonant frequency) 2π√LC T=1/=2√LC谐振周期( resonant period) 二、使RLC串联电路发生谐振的条件 1.LC不变,改变ω。 a0由电路本身的参数决定,一个RLC串联电路只能有 个对应的a,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) 通常收音机选台,即选择不同频率的信号,就采用改变C 使电路达到谐振。 己己 :4E:5
串联谐振: 二、使RLC串联电路发生谐振的条件 1. L C 不变,改变 。 2. 电源频率不变,改变L 或 C ( 常改变C )。 谐振角频率(resonant angular frequency) LC ω 1 0 = 0由电路本身的参数决定,一个R L C 串联电路只能有一 个对应的0 , 当外加频率等于谐振频率时,电路发生谐振。 谐振频率 (resonant frequency) LC f 2π 1 0 = T0 = 1/ f 0 = 2π LC 谐振周期 (resonant period) 通常收音机选台,即选择不同频率的信号,就采用改变C 使电路达到谐振。 C ω L 0 0 1 =
三、RLC串联电路谐振时的特点 1.U与Ⅰ同相 2.入端阻抗z为纯电阻,即Z=R。电路中阻抗值z最小。 根据这个特征来判断电 路是否发生了串联谐振。 4RO 3电流达到最大值o=UR(U一定)。iR 4.电阻上的电压等于电源电压, LC上串联总电压为零,即 L 5 JOL Up=U.U+Uc=0 U 己己 :4E:5
三、RLC串联电路谐振时的特点 • • 1. . U I 与 同相 根据这个特征来判断电 路是否发生了串联谐振。 2. 入端阻抗Z为纯电阻,即Z=R。电路中阻抗值|Z|最小。 |Z| O 0 R 3. 电流I达到最大值I0=U/R (U一定)。 • I R j L + _ jωC 1 • U + + + _ _ _ UR • UL • UC • = , + = 0 • • • • UR U UL UC 4. 电阻上的电压等于电源电压, LC上串联总电压为零,即
串联谐振时,电感上的电压和UL 电容上的电压大小相等,方向相反, 相互抵消,因此串联谐振又称电压 谐振。 谐振时的相量图 5.功率 =RI02=U/R,电阻功率最大。 Q=QL +2c=0, 2=olio, 2c 即L与C交换能量,与电源间无能量交换。 己己 :4E:5
串联谐振时,电感上的电压和 电容上的电压大小相等,方向相反, 相互抵消,因此串联谐振又称电压 谐振。 UL • UC • UR • • I 谐振时的相量图 5. 功率 P=RI0 2=U2 /R,电阻功率最大。 即L与C交换能量,与电源间无能量交换。 2 0 0 2 0 0 1 0, , I ω C Q = QL + QC = QL = ω LI QC = −