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交流谐振电路
实验原理:
交流电量的三角函数表述和复数表述
()j(ϖt+φ)
e=Ecosϖt+φ=Ee
式中的e可以是电动势、电压、电流、阻抗等交流电量,ϖ为圆频率,
φ
电阻R、电容C和电感串联电路
为初始相角。
电路中的电流与电阻两端的电压是同相位的,但超前于电容C两端的电压
ππ
,于电感两端的电压,见上图。
22
电阻阻抗的复数表达式为ZR
R=模Z=R
π
1−j11
2
电容阻抗的复数表达式为ZC=e=模ZC=
ϖCjϖCϖC
π
j
2
电感阻抗的复数表达式为Z=ϖLe=jϖL模Z=ϖL
LL
电路总阻抗为三者的矢量和。由图,电容阻抗与电路总阻抗方向相反,如果满
1
足=ϖL,
ϖc
则电路总阻抗为R,达到最小值。这时电流最大,形成所谓“电流谐振”。
调节交流电源(函数发生器)的频率,用示波器观察电阻上的电压,当它达到最
大时的频率即为谐振频率。
Z=R,达到极小值
VC和VL上的电压可达到电源电压的Q倍,但相位相反
故称为电压谐振。
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