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串聯(lián)諧振電路詳解

發(fā)布日期：2020-10-17　點擊：3524次

在含有電阻、電感和電容的交流電路中，電路兩端電壓與其電流一般是不同相的。若調(diào)節(jié)電路參數(shù)或電 源頻率使電流與電源電壓同相，電路呈電阻性，稱這時電路的工作狀態(tài)為諧振。 諧振現(xiàn)象是正弦交流電路的一種特定現(xiàn)象。它在電子和通訊工程中得到廣泛應(yīng)用。但在電力系統(tǒng)中，發(fā) 生諧振有可能破壞系統(tǒng)的正常工作。 諧振一般分串聯(lián)諧振（也稱為變頻諧振）和并聯(lián)諧振，顧名思義，串聯(lián)諧振就是在串聯(lián)電路中發(fā)生的諧 振，并聯(lián)諧振就是在并聯(lián)電路中發(fā)生的諧振。 串聯(lián)諧振 在電阻、電感及電容所組成的串聯(lián)電路內(nèi)。當(dāng)容抗XC與感抗XL相等時，即XC=XL。電路中的電壓U與 電流I的相位相同，電路呈現(xiàn)純電阻性，這種現(xiàn)象叫串聯(lián)諧振。當(dāng)電路發(fā)生串聯(lián)諧振時電路中總阻抗最小， 電流將達到最大值。

串聯(lián)諧振發(fā)生的條件 一個串聯(lián)電路中，要想發(fā)生諧振，需要滿足一定的條件。 串聯(lián)諧振電路特點 總阻抗值最小，電源電壓一定時，電流最大，電路呈電阻性，電容或電感上的電壓可能高于電源電壓。 串聯(lián)諧振時電路中的能量變化 電路向電源吸收的 Q=0 。諧振時電路能量交換在電路內(nèi)部的電場與磁場間進行，電源只向R提供能 量。 高電壓可能會損壞設(shè)備，在電力系統(tǒng)中應(yīng)避免發(fā)生串聯(lián)諧振，而串聯(lián)諧振在無線電工程中有廣泛應(yīng)用。 串聯(lián)諧振電路的應(yīng)用 利用串聯(lián)諧振產(chǎn)生工頻高電壓，應(yīng)用在高電壓技術(shù)中，為變壓器等電力設(shè)備做耐壓試驗?？梢杂行У陌l(fā) 現(xiàn)設(shè)備中危險的集中性缺陷，是檢驗電氣設(shè)備絕緣強度的最有效和最直接的方法。 在收音機中，常利用串聯(lián)諧振電路來選擇電臺信號，這個過程叫做調(diào)諧。下圖即為其典型電路。 當(dāng)各種不同頻率信號的電波在天線上產(chǎn)生不同頻率的電信號，經(jīng)過線圈1L感應(yīng)到線圈2L。如果振蕩電 路對某一信號頻率發(fā)生諧振時，回路中該信號的電流最大，則在電容器兩端產(chǎn)生一高于此信號電壓Q倍的電 壓CU，而對于其它各種頻率的信號，因為沒有發(fā)生諧振，在回路中電流很小，從而被電路抑制掉，所以， 可以改變電容C，以改變回路的諧振頻率來選擇所需耍的電臺信號。