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串聯(lián)電路諧振與并聯(lián)電路諧振

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  一、串聯(lián)電路的諧振

  一個(gè)R、L、C串聯(lián)電路,在正弦電壓作用下,其復(fù)阻抗:

  Z=R+j(ωL-1/ωC)

  在一定條件下,使得XL=XC,即ωL=1/ωC ,Z=R,此時(shí)的電路狀態(tài)稱為串聯(lián)諧振。

  明顯地,串聯(lián)諧振的特點(diǎn)是:

  1.阻抗角等于零,電路呈純電阻性,所以電路端電壓U和電流I同相。

  2.此時(shí)的阻抗*小,電路電流有效值達(dá)到*大。

  3.諧振頻率:ωo=1/√LC 。

  4.諧振系數(shù)或品質(zhì)因素:

  Q=ωoL/R=1/ωoCR=(√L/C)/R。

  由于串聯(lián)諧振時(shí),L、C電壓彼此抵消,因此也稱為電壓諧振。從外部看,L、C部分類似于短路。

  而此時(shí)Uc、UL是輸入電壓U的Q倍。Q值越大,振蕩越強(qiáng)。

  這里的Z0=√L/C,我們稱為特性阻抗,它決定了諧振的強(qiáng)度。

  5.諧振發(fā)生時(shí),C、L中的能量不斷互相轉(zhuǎn)換,二者之間反復(fù)進(jìn)行充放電過程,形成正弦波振蕩。

  二、并聯(lián)電路的諧振

  一個(gè)R、L、C并聯(lián)電路,在正弦電壓作用下,其復(fù)導(dǎo)納:

  Y=1/R-j(1/ωL-ωC)

  一定條件下,使得YL=YC,即1/ωL=ωC ,Y=1/R,此時(shí)的電路狀態(tài)稱為并聯(lián)諧振。

  明顯地,串并諧振的特點(diǎn)是:

  1.導(dǎo)納角等于零,電路呈純電阻性,因而電路端電壓U和電流I同相。

  2.此時(shí)的導(dǎo)納*小,電路電流有效值達(dá)到*小。

  3.諧振頻率:ωo=1/√LC 。

  4.由于并聯(lián)諧振時(shí),L、C電流彼此抵消,因此也稱為電流諧振。從外部看,L、C部分類似于開路,L、C各自有效電流卻達(dá)到*大。

  5.諧振發(fā)生時(shí),C、L中的能量不斷互相轉(zhuǎn)換,二者之間反復(fù)進(jìn)行充放電過程,形成正弦波振蕩。