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串聯(lián)諧振的條件是什么
發(fā)布日期:2021-04-12 點(diǎn)擊:3262次
任何包含具有電感和電容特性的元件的電路都可以是一種諧振電路,一種在自然諧振頻率下必然發(fā)生無阻尼(在理想情況下)電諧振的系統(tǒng)。諧振頻率由電容-C和電感-L的參數(shù)確定。通常,頻率(F )由以下公式描述:
當(dāng)將充電的電容器連接到線圈的端子時,在線圈中會產(chǎn)生電動勢自感應(yīng)力,其初始電流在放電電流方向上相等且相反。在放電過程中,線圈中積累了磁能,當(dāng)電容器完全放電時,磁能達(dá)到最大值。在這種情況下,容性電阻最小,電感線圈將積累的能量轉(zhuǎn)移到電容器,然后開始以相反極性的電壓進(jìn)行充電,直到將磁能完全轉(zhuǎn)換為電容并隨后轉(zhuǎn)移回來為止。在這些過程中,流經(jīng)電容器和電感的電流大于整個電路的電流,因此會發(fā)生串聯(lián)諧振(也稱為調(diào)頻串聯(lián)諧振)。
由于電路導(dǎo)體和線圈導(dǎo)體中的能量損耗,電容器中的泄漏而產(chǎn)生諧振阻尼。實際的諧振電路(其中存在諧振條件)始終與外部諧振源(發(fā)電機(jī),交流網(wǎng)絡(luò),無線電信號)一起使用。
串聯(lián)諧振
將串行電路連接到頻率等于電路固有頻率的交流電壓發(fā)生器會引起電壓諧振,在該電壓諧振下,電感和電容上的電壓會增加,同時從電源消耗的電流也會增加。
設(shè)備在諧振頻率下的電阻極小,在無線電接收器中使用可變電容器將其電阻調(diào)諧到電臺頻率。與諧振電流一樣,在濾波器中使用串聯(lián)電路來抑制或通過某些頻率。在某些情況下,電壓諧振的發(fā)生會導(dǎo)致不良后果:足夠長的電纜具有明顯的電容和電感并形成諧振電路;如果電源頻率和電纜的諧振頻率一致,則可能會出現(xiàn)不受控制的電壓上升并進(jìn)一步導(dǎo)致絕緣擊穿。在某些情況下,電容器的串聯(lián)連接使您可以增加感性負(fù)載上的電壓-該電路用于啟動電動機(jī)(啟動電容器)。 任何類型的共振條件只有在外部影響的周期性與受影響的系統(tǒng)自然諧振的頻率一致時才會出現(xiàn)。 共振現(xiàn)象用于各種電子和電氣設(shè)備中。任何微波爐的磁控管都是用作微波諧振器的諧振器;鐵磁穩(wěn)定器利用并聯(lián)諧振電路的特性。