03正弦交流电路演示文稿.ppt

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2018-02-28 发布于天津
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3.6 电路的谐振电路上的阻抗模最小。在电源电压不变的情况下,电路的电流值最大.此时的电流称为谐振电流图3-33为阻抗与电流随频率变化的曲线,其中曲线2称为谐振曲线。 3）电感和电容端电压大小相等,相位相反,外加电压全部加在电阻端，即相量图如图3-19（c）所示。 4）电感和电容的端电压数值是外加电源电压值的Q倍。Q值又称为谐振电路上的品质因数,定义为: （ 3-55）即谐振时回路感抗值（或容抗值）与回路电阻R的比值。返回上一页下一页 3.6 电路的谐振当时,电容和电感端电压数值大大于电源电压，一般Q值可达几十至几百,因此串联谐振又称为电压谐振。串联谐振在无线电中应用广泛，如收音机的调谐回路。如图3-34是收音机的磁性天线,绕在磁棒上的线圈L和可变电容 C 组成谐振电路,当天线接收到各种不同频率的电台信号时，如 ,等效电路如图3-34（b），调节可变电容 C ,当谐振回路的频率和电台的频率相同时,电路产生串联谐振，线圈L两端的电压达到最大，通过变压器耦合输出，这种频率信号就被选出来,即找到要收听的电台,其它频率的信号就被抑制,振谐曲线越尖Q值越大,频率的选择性越好,但通频带越窄,因此二者要统筹兼顾。返回上一页下一页 3.6 电路的谐振串联谐振也有其危害的一面,如在电力系统中, 谐振时电感和电容端电压是电源电压值Q 倍.过高电压可能会击穿线圈和电容的绝缘,造成设备损坏和系统故障，因此在电力系统中应避免出现串联谐振。例3.19 已知R、L、C串联电路中, R=20Ω, L=300μH,信号源频率调到800kHz时, 回路中的电流达到最大, 最大值为0.15mA, 试求信号源电压Us、电容C、回路的特性阻抗ρ、品质因数Q及电感上的电压 . 解：根据串联谐振电路的基本特征, 当回路的电流达到最大时, 电路处于谐振状态。由谐振频率式（3-53）可知电容C的大小 返回上一页下一页 3.6 电路的谐振谐振时，外加电压全部加在电阻端，所以谐振时感抗和容抗相等, 其值称为电路的特性阻抗ρ. 返回上一页下一页 3.6 电路的谐振品质因数电感上的电压 3.6.2并联谐振 1.并联谐振及产生的条件串联谐振电路适用于信号源内阻较小的情况(恒压源)，若信号源内阻较大，采用串联谐振回路将极大降低电路的Q值,使串联谐振电路的频率选择性变坏、通频带过宽,在这种情况下应采用并联谐振电路。返回上一页下一页 3.6 电路的谐振在L、C并联的电路中产生的谐振，称为并联谐振。在如图3-35所示并联电路中,R为电路的等效电阻，和电感L串联。在并联电路中等效阻抗，即在实际应用中通常等效电阻R很小,在谐振时，，故上式可近似写成返回上一页下一页 3.6 电路的谐振谐振时电路呈阻性,即，则并联电路发生谐振的条件是由此可得并联谐振电路谐振频率或并联谐振频率和串联谐振基本相同。 2.并联谐振电路的基本特性 1）电压和电流同相位,电路呈阻性； 2）电路的阻抗模最大,电流最小；返回上一页下一页 3.6 电路的谐振并联谐振阻抗模，分母变为最小，因此│Z│最大。在电源电压一定时, 谐振电流最小。 3）电感电流和电容电流几乎大小相等,相位相反；由于R很小，，故在 R L支路和C支路产生的电流几乎相等,相位相反.相量图如图3-36所示。 4）.电感和电容支路的电流约为电路总电流的Q倍. Q是品质因数,定义为谐振