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串聯(lián)諧振試驗裝置的應用有哪些？
發(fā)布日期：2021-04-12 點擊：1043次
串聯(lián)諧振在工程電路中的應用有如下幾個方面：
用于收音機的選臺
在無線電技術中常用串聯(lián)諧振的選頻特性進行收音機選臺，圖一是收音機接收天線線圈 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都會在 L、C串聯(lián)諧振電路中感應出相應的電動勢 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，使某一信號頻率 f 0 與電感 L 和電容 C 滿足，則該頻率的信號就會產(chǎn)生諧振現(xiàn)象。此時的電路感抗最小，電流最大，頻率為 f 0 信號在喇叭中產(chǎn)生的音量最響，其他不同頻率的信號雖然也在接收機里出現(xiàn)，但由于它們沒有達到諧振，在回路中產(chǎn)生的電流較小，音量很小，這樣就達到了信號選擇的目的，實現(xiàn)了收音機的選臺。
用于元器件參數(shù)的測量
根據(jù)諧振現(xiàn)象的特點，可以利用諧振電路對元件的參數(shù)進行測量，測量電路簡單，準確度高。利用諧振現(xiàn)象進行測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，它與串聯(lián)諧振回路之間的耦合程度應足夠弱，實現(xiàn)串聯(lián)諧振回路的阻抗小到可以忽略不計。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任。
電容大小的測量電路如圖三所示，選用一適當?shù)臉藴孰姼?L 與被測電容 C，組成串聯(lián)諧振電路，改變高頻振蕩電路的頻率，當電壓表或電流表的讀數(shù)出現(xiàn)最大值時，即電路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)，此時振蕩電路輸出信號的頻率f等于信號發(fā)生器的固有頻率 f 0 。
用于電氣設備的耐壓試驗
利用串聯(lián)諧振的原理，生產(chǎn)出串聯(lián)諧振耐壓實驗儀，可以對發(fā)電機組、電力變壓器、電力電容器、電力電纜等電氣設備進行耐壓測試。串聯(lián)諧振耐壓實驗儀由變頻電源、激勵變壓器、諧振電抗器、分壓器及被測試品五部分構成，儀器構成及測試物品連接如圖四所示。
工作原理：通過調(diào)節(jié)耐壓實驗儀的變頻控制器的輸出頻率，使得回路中的 電抗器電感L和被測試品具有的電容C發(fā)生串聯(lián)諧振，諧振電壓即為被測試品上所加電壓。電路發(fā)生串聯(lián)諧振時，電源只需提供很小的勵磁電壓U 1 ，耐壓測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。在當代世界上，電路諧振現(xiàn)象已經(jīng)為人類做出了巨大貢獻，人類在生產(chǎn)和生活中，一時一刻也離不開電路諧振現(xiàn)象。如今在很多領域有所運用。比如說LC諧振電路，1.構成選頻電路或選頻放大器（如收音機，電視機，各種正弦波諧振器等）。2.構成阻波器。3.構成各種吸收器（用來在眾多頻率信號中將某一頻率信號吸收）。此外，串并聯(lián)諧振電路廣泛應用于各種電子電路中。可以說，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)爭中，其扮演了一個不可或缺的理論指導者。各種無線通電都離不開這一理論的發(fā)展。
對于諧振，我們并不陌生，它在生活中有廣泛的運用?？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空想。諧振電路對人類的社會發(fā)展有著不可磨滅的汗馬功勞。下面我將作簡單介紹。
首先，我們先給諧振做個定義。諧振即含有電感、電容和電阻元件的單口網(wǎng)絡，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，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用
LC并聯(lián)諧振回路在通信電子電路中的應用由它的特點決定。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)絡應用，此時呈現(xiàn)為大的電阻，在電流的激勵下輸出較大的電壓;其二是工作于失諧狀態(tài)，此時呈現(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)，實現(xiàn)幅頻變換、頻幅變換以及頻相變換、相頻變換，構成角度調(diào)制與解調(diào)電路。
用作選頻匹配網(wǎng)絡的LC并聯(lián)諧振回路：
選頻即從輸入信號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)絡而使用是最普遍的，它廣泛地應用于高頻小信號放大器、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是：LC諧振回路不僅是一種選頻網(wǎng)絡，通過變壓器連接方式，還起到阻抗變換的作用，減小放大管或負載對諧振回路的影響，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現(xiàn)穩(wěn)壓的.由于應用鐵磁諧振的原理,使它具有一些比較獨特的性能特點：1、可靠性高(無電子元器件,結構簡單).2、抗干擾能力強(可以實現(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(半載時輸入電壓下限可以超過50%).5、響應時間短(約40ms).
除上述一些常見的運用外，他還運用于輔助換相開關逆變器，微波介質(zhì)諧振器等。這些都是屬于新領域的東西。有的還處于研究階段。當然，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。
