串联谐振
时间:2023-03-09来源:佚名
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1.定义: 当电路的输入电压与输入电流同相位,即电路呈阻性时,称电路的这种状态为谐振。 ![]() 此时, 、 同相,即阻抗角 。 ,则 ,故: —— 发生谐振的条件 即: 时,阻抗角为0,电路发生谐振现象。 发生谐振时的角频率称谐振角频率,用 表示; 发生谐振时的频率称,对应的用f0表示。 由谐振条件: ![]() 2.产生方法: 由 可知,发生谐振不仅与电路中参数有关,还与电源频率有关。 有两种方法可以产生谐振: (1)当电源频率一定时,调节电路参数L或C; (2)当电路参数一定时,调节电源频率。 3.串联谐振的特点 (1)电流与外施电压同相位,电路总的阻抗角 ,电路呈阻性; (2)电路阻抗值最小,电源电压一定时,电流最大。 ,![]() (3)谐振时感抗电压 与容抗电压 大小相等,方向相反。
![]() ,![]() 当 时, ,也就是说电感和电容两端的电压可能很大。故串联谐振又称。在电力系统中,当电压过高时,可能击穿绝缘介质,损坏电气设备;在无线电电路中,则常利用谐振的特点达到有选择的传递信号的目的。电感或电容上产生的电压到底是电源电压的多少倍?我们用品质因数Q来表示。 4.品质因数——Q 定义:电路处于串联谐振时,电感或电容上的电压和总电压之比。 谐振时:
![]() 此时: ,体现了电感或电容上电压比电源电压高出的倍数。从品质因数与谐振曲线的关系可以看出Q越大,频率选择性越好,通频带越窄。 ![]() 在收音机电路中,品质因数Q值越大,很容易就可以检测出需要的信号,它的选择性越好,好的电路 。但是在实际中,Q值并不总是越大越好,比如音频放大,我们所要选择的频率不是一个单一的频率,我们希望放大的是整个声音频带范围内的信号,也就是要宽越好,这样才能保证信号不出现失真,由于Q与通频带宽度存在矛盾,此时一般选择一个适中的值。 5.串联谐振的频率特性 (电路参数一定时) (1)阻抗的频率特性
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同相,即阻抗角
。
,则
,故:
—— 发生谐振的条件
时,阻抗角为0,电路发生谐振现象。
表示; 
可知,发生谐振不仅与电路中参数有关,还与电源频率有关。
,电路呈阻性;
,
与容抗电压
大小相等,方向相反。

,
时,
,也就是说电感和电容两端的电压可能很大。故串联谐振又称



,体现了电感或电容上电压比电源电压高出的倍数。
。但是在实际中,Q值并不总是越大越好,比如音频放大,我们所要选择的频率不是一个单一的频率,我们希望放大的是整个声音频带范围内的信号,也就是










