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串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置的應(yīng)用有哪些？
發(fā)布日期：2021-04-12 點(diǎn)擊：1114次
串聯(lián)諧振在工程電路中的應(yīng)用有如下幾個(gè)方面：
用于收音機(jī)的選臺(tái)
在無線電技術(shù)中常用串聯(lián)諧振的選頻特性進(jìn)行收音機(jī)選臺(tái)，圖一是收音機(jī)接收天線線圈 L 1 、電感線圈 L、可調(diào)電容 C 組成的串聯(lián)諧振接收電路。接收天線所收到的各種不同頻率的信號(hào)都會(huì)在 L、C串聯(lián)諧振電路中感應(yīng)出相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì) e 1 ，e 2 ,e 3 ，…，等效圖如圖二所示，圖二中的 R 是線圈 L 的電阻。改變電容 C 的大小，使某一信號(hào)頻率 f 0 與電感 L 和電容 C 滿足，則該頻率的信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生諧振現(xiàn)象。此時(shí)的電路感抗最小，電流最大，頻率為 f 0 信號(hào)在喇叭中產(chǎn)生的音量最響，其他不同頻率的信號(hào)雖然也在接收機(jī)里出現(xiàn)，但由于它們沒有達(dá)到諧振，在回路中產(chǎn)生的電流較小，音量很小，這樣就達(dá)到了信號(hào)選擇的目的，實(shí)現(xiàn)了收音機(jī)的選臺(tái)。
用于元器件參數(shù)的測(cè)量
根據(jù)諧振現(xiàn)象的特點(diǎn)，可以利用諧振電路對(duì)元件的參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量電路簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確度高。利用諧振現(xiàn)象進(jìn)行測(cè)量的電路如圖三所示，它是由 L、C 串聯(lián)諧振回路、高頻振蕩電路和諧振指示電路組成。震蕩電路提供高頻信號(hào)，它與串聯(lián)諧振回路之間的耦合程度應(yīng)足夠弱，實(shí)現(xiàn)串聯(lián)諧振回路的阻抗小到可以忽略不計(jì)。諧振指示器用來判別回路是否處于諧振狀態(tài)，它可以用并聯(lián)在回路兩端的電壓表或串聯(lián)在回路中的電流表擔(dān)任。
電容大小的測(cè)量電路如圖三所示，選用一適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)電感 L 與被測(cè)電容 C，組成串聯(lián)諧振電路，改變高頻振蕩電路的頻率，當(dāng)電壓表或電流表的讀數(shù)出現(xiàn)最大值時(shí)，即電路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)，此時(shí)振蕩電路輸出信號(hào)的頻率f等于信號(hào)發(fā)生器的固有頻率 f 0 。
用于電氣設(shè)備的耐壓試驗(yàn)
利用串聯(lián)諧振的原理，生產(chǎn)出串聯(lián)諧振耐壓實(shí)驗(yàn)儀，可以對(duì)發(fā)電機(jī)組、電力變壓器、電力電容器、電力電纜等電氣設(shè)備進(jìn)行耐壓測(cè)試。串聯(lián)諧振耐壓實(shí)驗(yàn)儀由變頻電源、激勵(lì)變壓器、諧振電抗器、分壓器及被測(cè)試品五部分構(gòu)成，儀器構(gòu)成及測(cè)試物品連接如圖四所示。
工作原理：通過調(diào)節(jié)耐壓實(shí)驗(yàn)儀的變頻控制器的輸出頻率，使得回路中的 電抗器電感L和被測(cè)試品具有的電容C發(fā)生串聯(lián)諧振，諧振電壓即為被測(cè)試品上所加電壓。電路發(fā)生串聯(lián)諧振時(shí)，電源只需提供很小的勵(lì)磁電壓U 1 ，耐壓測(cè)試品上就能得到很高的電壓U 2 (U 2 =Q U 1 )，電源頻率即為諧振頻率f 0 。
諧振電路經(jīng)發(fā)現(xiàn)后，便有了很大發(fā)展。在當(dāng)代世界上，電路諧振現(xiàn)象已經(jīng)為人類做出了巨大貢獻(xiàn)，人類在生產(chǎn)和生活中，一時(shí)一刻也離不開電路諧振現(xiàn)象。如今在很多領(lǐng)域有所運(yùn)用。比如說LC諧振電路，1.構(gòu)成選頻電路或選頻放大器（如收音機(jī)，電視機(jī)，各種正弦波諧振器等）。2.構(gòu)成阻波器。3.構(gòu)成各種吸收器（用來在眾多頻率信號(hào)中將某一頻率信號(hào)吸收）。此外，串并聯(lián)諧振電路廣泛應(yīng)用于各種電子電路中?？梢哉f，現(xiàn)代科技信息的發(fā)展離不開諧振電路。在現(xiàn)代科技信息話戰(zhàn)爭(zhēng)中，其扮演了一個(gè)不可或缺的理論指導(dǎo)者。各種無線通電都離不開這一理論的發(fā)展。
對(duì)于諧振，我們并不陌生，它在生活中有廣泛的運(yùn)用?？梢哉f，我們的生活已經(jīng)離不開諧振電路。沒有它，我們的通訊就是一個(gè)空想。諧振電路對(duì)人類的社會(huì)發(fā)展有著不可磨滅的汗馬功勞。下面我將作簡(jiǎn)單介紹。
首先，我們先給諧振做個(gè)定義。諧振即含有電感、電容和電阻元件的單口網(wǎng)絡(luò)，在某些工作頻率上，出現(xiàn)端口電壓和電流波形相位相同的情況時(shí)，稱電路發(fā)生諧振。能發(fā)生諧振的電路，稱為諧振電路。而寫真電路分為串聯(lián)諧振并聯(lián)諧振。
LC并聯(lián)諧振回路在通信電子電路中的應(yīng)用
LC并聯(lián)諧振回路在通信電子電路中的應(yīng)用由它的特點(diǎn)決定。具體說來，主要包括三大類，其一是工作于諧振狀態(tài)，作為選頻網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，此時(shí)呈現(xiàn)為大的電阻，在電流的激勵(lì)下輸出較大的電壓;其二是工作于失諧狀態(tài)，此時(shí)呈現(xiàn)為感性或容性，與電路中其他電感和電容一起，滿足三點(diǎn)式振蕩電路的振蕩條件，形成正弦波振蕩器;其三是工作于失諧狀態(tài)，即工作于幅頻特性曲線或相頻特性曲線的一側(cè)，實(shí)現(xiàn)幅頻變換、頻幅變換以及頻相變換、相頻變換，構(gòu)成角度調(diào)制與解調(diào)電路。
用作選頻匹配網(wǎng)絡(luò)的LC并聯(lián)諧振回路：
選頻即從輸入信號(hào)中選擇出有用頻率分量而抑制掉無用頻率分量或噪聲。在通信電子電路中，LC并聯(lián)諧振回路作為選頻網(wǎng)絡(luò)而使用是最普遍的，它廣泛地應(yīng)用于高頻小信號(hào)放大器、丙類高頻功率放大器、混頻器等電路中。這些電路的共同特點(diǎn)是：LC諧振回路不僅是一種選頻網(wǎng)絡(luò)，通過變壓器連接方式，還起到阻抗變換的作用，減小放大管或負(fù)載對(duì)諧振回路的影響，可獲得較好的選擇性。
在鐵磁諧振式變壓器中的運(yùn)用：
此變壓器是利用磁性材料的非線性和電容諧振方式而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的.由于應(yīng)用鐵磁諧振的原理,使它具有一些比較獨(dú)特的性能特點(diǎn)：1、可靠性高(無電子元器件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單).2、抗干擾能力強(qiáng)(可以實(shí)現(xiàn)輸入、輸出雙向抗干擾).3、無輸出過壓現(xiàn)象.4、輸入電壓范圍寬(半載時(shí)輸入電壓下限可以超過50%).5、響應(yīng)時(shí)間短(約40ms).
除上述一些常見的運(yùn)用外，他還運(yùn)用于輔助換相開關(guān)逆變器，微波介質(zhì)諧振器等。這些都是屬于新領(lǐng)域的東西。有的還處于研究階段。當(dāng)然，人們還在不斷地開發(fā)電路諧振這一深礦，希望他能為人類做出更大的貢獻(xiàn)。
