谐振的特点

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论串联谐振与并联谐振区别

论串联谐振与并联谐振区别

论串联谐振与并联谐振区别在电阻、电容、电感串联电路中,出现电源、电压、电流同相位现象、叫做串联谐振,其特点是:电路呈纯电阻性,电源、电压和电流同相位,电抗X等于O,抗阻Z等于电阻R。

此时电路的阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称为电压谐振。

谐振电压与原电压叠加,并联谐振:在电阻、电容、电感并联电路中,出现电路端电压和总电流同相位的现象,叫做并联谐振,其特点是:并联谐振时一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率,谐振时,电路的总电流最小,而支路电流往往大于电路中的总电流,因此,并联谐振也叫电流谐振。

串联谐振和并联谐振区别一1. 从负载谐振方式划分,可以为并联逆变器和串联逆变器两大类型,下面列出串联逆变器和并联逆变器的主要技术特点及其比较:串联逆变器和并联逆变器的差别,源于它们所用的振荡电路不同,前者是用L、R和C串联,后者是L、R和C并联。

(1)串联逆变器的负载电路对电源呈现低阻抗,要求由电压源供电。

因此,经整流和滤波的直流电源末端,必须并接大的滤波电容器。

当逆变失败时,浪涌电流大,保护困难。

并联逆变器的负载电路对电源呈现高阻抗,要求由电流源供电,需在直流电源末端串接大电抗器。

但在逆变失败时,由于电流受大电抗限制,冲击不大,较易保护。

串联谐振和并联谐振区别二(2)串联逆变器的输入电压恒定,输出电压为矩形波,输出电流近似正弦波,换流是在晶闸管上电流过零以后进行,因而电流总是超前电压一φ角。

并联逆变器的输入电流恒定,输出电压近似正弦波,输出电流为矩形波,换流是在谐振电容器上电压过零以前进行,负载电流也总是越前于电压一φ角。

这就是说,两者都是工作在容性负载状态。

(3)串联逆变器是恒压源供电,为避免逆变器的上、下桥臂晶闸管同时导通,造成电源短路,换流时,必须保证先关断,后开通。

即应有一段时间(t )使所有晶闸管(其它电力电子器件)都处于关断状态。

交流电路的谐振现象实验报告

交流电路的谐振现象实验报告

交流电路的谐振现象实验报告一、实验目的1、深入理解交流电路中谐振现象的基本原理。

2、掌握测量谐振频率、品质因数等参数的方法。

3、观察并分析串联谐振和并联谐振的特点及差异。

二、实验原理在交流电路中,当电感、电容和电阻串联或并联时,在一定的电源频率下,可能会出现谐振现象。

串联谐振时,电路的阻抗最小,电流达到最大值,且电感和电容两端的电压可能远大于电源电压。

其谐振频率$f_0$可由公式$f_0 =\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$计算得出,其中$L$为电感值,$C$为电容值。

并联谐振时,电路的阻抗最大,电流达到最小值,且电感和电容中的电流可能远大于总电流。

品质因数$Q$是衡量谐振电路性能的重要参数,对于串联谐振,$Q =\frac{\omega_0 L}{R}$;对于并联谐振,$Q =\frac{R}{\omega_0 L}$。

三、实验仪器1、信号发生器2、示波器3、电阻箱4、电感箱5、电容箱四、实验步骤1、串联谐振实验按照电路图连接好串联电路,包括电阻、电感和电容。

调节信号发生器的输出频率,从低到高逐渐变化,同时观察示波器上的电流波形,当电流达到最大值时,记录此时的频率,即为串联谐振频率$f_{0s}$。

测量此时电阻、电感和电容两端的电压,并计算品质因数$Q_s$。

2、并联谐振实验按照电路图连接好并联电路,包括电阻、电感和电容。

同样调节信号发生器的频率,从低到高逐渐变化,观察示波器上的电流波形,当电流达到最小值时,记录此时的频率,即为并联谐振频率$f_{0p}$。

测量此时电阻、电感和电容中的电流,并计算品质因数$Q_p$。

五、实验数据记录与处理1、串联谐振实验数据|实验次数|电阻$R$(Ω)|电感$L$(mH)|电容$C$(μF)|谐振频率$f_{0s}$(kHz)|电阻电压$U_R$(V)|电感电压$U_L$(V)|电容电压$U_C$(V)|品质因数$Q_s$ ||::|::|::|::|::|::|::|::|::|| 1 | 500 | 100 | 01 | 50 | 50 | 150 | 150 | 30 || 2 | 800 | 150 | 008 | 40 | 80 | 240 | 240 | 60 |2、并联谐振实验数据|实验次数|电阻$R$(Ω)|电感$L$(mH)|电容$C$(μF)|谐振频率$f_{0p}$(kHz)|电阻电流$I_R$(mA)|电感电流$I_L$(mA)|电容电流$I_C$(mA)|品质因数$Q_p$ ||::|::|::|::|::|::|::|::|::|| 1 | 1000 | 80 | 006 | 60 | 60 | 180 | 180 | 18 || 2 | 1200 | 100 | 005 | 50 | 50 | 250 | 250 | 25 |根据实验数据,计算出串联谐振和并联谐振的平均谐振频率、品质因数等参数。

§10-4-RLC并联电路的谐振

§10-4-RLC并联电路的谐振
的电感及此时的输出电压有效值。

Us

Rs
U1

I
g mU 1
L
C
II

RL Uout

III
X

Us

Rs
U1

g mU 1
L
C

RL Uout

解:(1)10MHIz时负载阻抗I:I
III
1
1
ZL
1

jC
1
397.81 88.86
j2 107 40 1012
返回
X
3. 实际的并联谐振电路
电感线圈与电容元件并联。

3.1 谐振条件及谐振频率 Is
U
电路的导纳:

C
L
R
Y

jC

1
R j L

jC

R2
R
( L)2

j
R2
L ( L)2

R2
R
( L)2

j(C

R2
L ( L)2
)
X
3.实际的并联谐振电路
令导纳的电纳分量为零,得到谐振频率:
返回
X
0
1 LC
1 R2C L
当R L 时,电路不可能发生谐振。
C
电路的品质因数:
Q

R2
0 L (0L)2

R2
(0L)2
R

0 L
R
X
3.实际的并联谐振电路
3.2 谐振时的阻抗
Z0

1 Y0

rlc并联谐振电路阻抗的特点

rlc并联谐振电路阻抗的特点

rlc并联谐振电路阻抗的特点【主题介绍】在电路中,RLC并联谐振电路是一种具有特殊频率响应的电路。

它由电感(L)、电阻(R)和电容(C)三个元件组成,能够在特定频率下表现出较低的阻抗。

本文将深入探讨RLC并联谐振电路的阻抗特点,并分享对该电路的观点和理解。

【1. RLC并联谐振电路简介】RLC并联谐振电路由电阻元件、电感元件和电容元件并联连接而成。

在电路中,电感元件储存电能,电容元件储存电荷,而电阻元件对电流产生阻碍。

当电路中的频率等于谐振频率时,电感和电容的阻抗相互抵消,使得电路整体的阻抗具有最小值,这就是并联谐振电路的特点所在。

【2. RL并联谐振电路的阻抗特点】在RLC并联谐振电路中,阻抗以复数形式呈现,由实部和虚部组成。

实部代表电路的有源部分,而虚部则代表电路的无源部分。

2.1 低阻抗:RLC并联谐振电路在谐振频率附近表现出较低的阻抗。

当电路的频率等于谐振频率时,电感和电容的阻抗相互抵消,整个电路的阻抗呈现最小值。

这种低阻抗特点使得电路在谐振频率附近对电流更加敏感,电信号可以更轻松地通过电路,实现有效的能量传输。

2.2 频率选择性:RLC并联谐振电路在谐振频率附近表现出较高的频率选择性。

谐振频率附近,电感和电容的阻抗值会急剧变化,对其他频率的电信号产生较高的阻碍。

这种频率选择性让电路能够选择通过特定频率的信号,抑制其他频率的干扰信号,从而实现滤波的功能。

2.3 相位角特性:RLC并联谐振电路的阻抗特点还表现在相位角上。

在谐振频率附近,电路中的电感和电容的阻抗几乎相等,且互相抵消,导致电路的相位角接近零。

而在谐振频率两侧,相位角逐渐增大,表现出较大的相位差。

这种相位角特性可以用来调节信号的相位,对于某些特定应用具有重要意义。

【3. RLC并联谐振电路的观点和理解】RLC并联谐振电路是一种常用的电路结构,具有诸多特点和应用。

以下是对该电路的观点和理解:3.1 实用性:RLC并联谐振电路的低阻抗特点使其在实际应用中具有广泛用途。

并联谐振知识点

并联谐振知识点

并联谐振知识点谐振是一个物理现象,发生在一个系统受到周期性外力或扰动时。

当一个物体的固有频率与外界施加的周期性力频率相等或非常接近时,谐振现象就会发生。

并联谐振是指由多个谐振器组成的系统,其中每个谐振器都具有相同的频率。

1.谐振器的定义谐振器是指一个系统或装置,它能够在一定频率下产生共振现象。

它由一个质量和一个弹性元件(例如弹簧或电容等)组成。

谐振器的固有频率取决于其质量和弹性元件的特性。

2.并联谐振的概念并联谐振是指由多个谐振器以并联的方式连接在一起形成的系统。

在并联谐振系统中,每个谐振器都具有相同的固有频率。

当系统受到外界周期性激励时,谐振器会以共振的方式响应,使得系统产生更强的共振效应。

3.并联谐振的特点并联谐振的特点之一是共振频率的确定。

当多个谐振器以并联方式连接时,系统的共振频率等于每个谐振器的固有频率。

这意味着系统会对特定频率的外界激励作出最大的响应。

4.并联谐振的应用并联谐振在许多领域中都有广泛的应用。

例如,在电路中,电容器和电感器可以以并联的方式连接,形成谐振回路。

这种谐振回路在无线通信和电力传输中起着重要作用。

并联谐振还可以用于构建振动传感器和滤波器等设备。

5.并联谐振的计算并联谐振系统的计算可以通过谐振频率公式来进行。

对于由多个并联谐振器组成的系统,其总谐振频率等于每个谐振器的谐振频率的倒数之和的倒数。

6.并联谐振与串联谐振的区别并联谐振和串联谐振是两种不同的谐振现象。

在并联谐振中,谐振器以并联的方式连接,共享相同的频率。

而在串联谐振中,谐振器以串联的方式连接,共享相同的电流。

总结:并联谐振是由多个谐振器以并联方式连接而形成的系统。

它具有共振频率的确定和特定频率下的最大响应等特点。

并联谐振在电路、通信和传感器等领域中有广泛的应用。

了解并联谐振的概念和特点可以帮助我们更好地理解和运用这一物理现象。

串联谐振与并联谐振

串联谐振与并联谐振
谐振现象是正玄交流电路的一种特定现象,它在电子和通讯工程中得到广泛应用,但在电力系统中,发生谐振有可能破坏系统的正常工作。
一、 串联谐振


+

+

+
– jXC
R
jXL
1. 谐振条件
I

U

UR

UL

Uc

即:
电压与电流同相,电路 中发生串联谐振。
谐振角频率
谐振频率
(3)电流的频率特性
(幅频特性)
6. 电路的选择特性
突出 O 及其附近频率所对应的电流而抑制远离 O 的频率所对应的电流的性能称为电路的选频特性。
0
曲线越尖锐,选择性越好,稍有偏离谐振频率的信号就大大减弱。
令:
整理得:
相对抑制比
0
通频带
应用举例:无线电接收设备的输入调谐电路如图。
第五章 谐振与互感电路
第一节 谐振电路
在含有电阻、电感和电容的交流电路中,电路两端电压与其电流一般是不同相的,若调节电路参数或电源频率使电流与电 源电压同相,电路呈电阻性,称这时电路的工作状态为谐振。
谐振现象
谐振
串联谐振:在串联电路中发生的谐振。
并联谐振:在并联电路中发生的谐振。
(1)电压一定时,谐振时电流最小;
(3)电路呈电阻性,支路电流可能会大于总电流。
(2)总阻抗最大;
通过对电路谐振的分析,掌握谐振电路的特点,在生产实践中,应该用其所长,避其所短。
作业:5-4、5-6
高电压可能会损坏设备。在电力系统中应避免发生串联谐振。而串联谐振在无线电工程中有广泛应用。
频率特性

8.7 RLC并联谐振

8.7 RLC并联谐振

8.7 RLC并联谐振考纲要求:掌握并联谐振的条件、特点及其应用。

教学目的要求:掌握RLC并联谐振的条件、特点和应用。

教学重点:RLC并联谐振的条件、特点。

教学难点:RLC并联谐振的应用。

课时安排:2节课型:复习教学过程:【知识点回顾】一、RLC并联谐振电路1、条件:。

谐振频率:。

2、特点:(1)阻抗特点:。

(2)相位特点:。

(3)电流特点:。

电阻上的电流。

电感和电容中的电流。

Q为品质因数,Q= 。

(4)能量特点:。

3、应用(1)通频带Δf= 。

(2)频率特性曲线当f<f0时,XL XC,电路呈性;当f>f0时,XL XC,电路呈性;当f=f0时,XL XC,电路呈性。

(3)电流谐振曲线【课前练习】一、判断题1、在R-L-C并联电路中,感抗和容抗的数值越大,电路中的电流就越小,电流与电压的相位差就越大。

( )2、对于RLC并联电路,当电源频率低于谐振频率时,电路呈感性。

( )二、填空题1、如图所示电路中,XL= Xc=R,并已知安培表A1的读数为3A,则A2的读数为 A,A3的读数为 A。

【例题讲解】例1在图所示电路中,u=2202sin314tV,R=25Ω,XL=50Ω,XC=20Ω(1)求电流I及功率因素cosΦ;(2)若R、L、C的值及电压有效值不变,调节电源频率使电路谐振,求谐振电路中电流I0及f0。

例2:正弦交流电路如图所示,已知R 1=50Ω,R 2=100Ω,C=10uF ,电路谐振时的角频率 ω0=103rad/s ,电源电压030100-∠=∙S U V ,试求电感L 和电压∙12U 。

【巩固练习】1、如图所示正弦交流电路中,当开关S 打开时,电路处于谐振状态,则当开关S 闭合时电路的性质为 ( )A .阻性B .感性C .容性D .纯电感2、在RLC 并联谐振电路中,当电阻R 增大时,其影响是( )A 、谐振频率升高B 、电路总电流增大C 、谐振频率降低D 、电路总电流减小【课后练习】一、判断题1、电路发生谐振时,电源与电路之间不存在能量转换。

串联谐振和并联谐振区别

串联谐振和并联谐振区别

串联谐振和并联谐振区别串联谐振和并联谐振区别1 1. 从负载谐振方式划分可以为并联逆变器和串联逆变器两大类型下面列出串联逆变器和并联逆变器的主要技术特点及其比较串联逆变器和并联逆变器的差别源于它们所用的振荡电路不同前者是用L、R和C串联后者是L、R和C并联。

1串联逆变器的负载电路对电源呈现低阻抗要求由电压源供电。

因此经整流和滤波的直流电源末端必须并接大的滤波电容器。

当逆变失败时浪涌电流大保护困难。

并联逆变器的负载电路对电源呈现高阻抗要求由电流源供电需在直流电源末端串接大电抗器。

但在逆变失败时由于电流受大电抗限制冲击不大较易保护。

串联谐振和并联谐振区别2 2串联逆变器的输入电压恒定输出电压为矩形波输出电流近似正弦波换流是在晶闸管上电流过零以后进行因而电流总是超前电压一φ角。

并联逆变器的输入电流恒定输出电压近似正弦波输出电流为矩形波换流是在谐振电容器上电压过零以前进行负载电流也总是越前于电压一φ角。

这就是说两者都是工作在容性负载状态。

3串联逆变器是恒压源供电为避免逆变器的上、下桥臂晶闸管同时导通造成电源短路换流时必须保证先关断后开通。

即应有一段时间t 使所有晶闸管其它电力电子器件都处于关断状态。

此时的杂散电感即从直流端到器件的引线电感上产生的感生电势可能使器件损坏因而需要选择合适的器件的浪涌电压吸收电路。

此外在晶闸管关断期间为确保负载电流连续使晶闸管免受换流电容器上高电压的影响必须在晶闸管两端反并联快速二极管。

并联逆变器是恒流源供电为避免滤波电抗Ld上产生大的感生电势电流必须连续。

也就是说必须保证逆变器上、下桥臂晶闸管在换流时是先开通后关断也即在换流期间tγ内所有晶闸管都处于导通状态。

这时虽然逆变桥臂直通由于Ld足够大也不会造成直流电源短路但换流时间长会使系统效率降低因而需缩短tγ即减小Lk值。

串联谐振和并联谐振区别3 4串联逆变器的工作频率必须低于负载电路的固有振荡频率即应确保有合适的t 时间否则会因逆变器上、下桥臂直通而导致换流的失败。

串联谐振与并联谐振的电路特点及产生条件详解

串联谐振与并联谐振的电路特点及产生条件详解

串联谐振与并联谐振的电路特点及产生条件详解一、串联电路和并联电路的定义1、路中的各元件是逐个顺次连接来的,则电路为串联电路。

特点是:流过一个元件的电流同时也流过另一个。

在串联电路中,由于电流的路径只有一条,所以,从电源正极流出的电流将依次逐个流过各个用电器,后回到电源负极。

因此在串联电路中,如果有一个用电器损坏或某一处断开,整个电路将变成断路,电路就会无电流,所有用电器都将停止工作,所以在串联电路中,各个用电器互相牵连,要么全工作,要么全部停止工作。

2、元件“首首相接,尾尾相连”并列地连在电源之间,则电路就是并联电路。

特点是:干路的电流在分支处分成几部分,分别流过几个支路中的各个元件。

在并联电路中,从电源正极流出的电流在分支处要分为几路,每一路都有电流流过,因此即使某一支路断开,但另一支路仍会与干路构成通路。

由此可见,在并联电路中,各个支路之间互不牵连。

二、实例分析串联电路和并联电路的特点1、串联电路用电器各元件逐个顺次连接起来,接入电路就组成了串联电路。

我们常见的装饰用的“满天星”小彩灯,常常就是串联的。

串联电路有以下一些特点:A、电路连接特点:串联的整个电路是一个回路,各用电器依次相连,没有“分支点”。

B、用电器工作特点:各用电器相互影响,电路中一个用电器不工作,其余的用电器就无法工作。

C、开关控制特点:串联电路中的开关控制整个电路,开关位置变了,对电路的控制作用没有影响。

即串联电路中开关的控制作用与其在电路中的位置无关。

2、并联电路用电器各元件并列连接在电路的两点间,就组成了并联电路。

家庭中的电灯、电风扇、电冰箱、电视机等用电器都是并联在电路中的。

并联电路有以下特点:A、电路连接特点:并联电路由干路和若干条支路组成,有“分支点”。

每条支路各自和干路形成回路,有几条支路,就有几个回路。

B、用电器工作特点:并联电路中,一条支路中的用电器若不工作,其他支路的用电器仍能工作。

C、开关控制特点:并联电路中,干路开关的作用与支路开关的作用不同。

串联谐振并联电路产生谐振的条件你知道吗

串联谐振并联电路产生谐振的条件你知道吗

串联谐振并联电路产生谐振的条件华天电力专业生产串联谐振,下面为大家介绍串联谐振并联电路产生谐振的条件。

1、串联谐振电阻、电容、电感进行串联系统电路中,出现工作电源、电压、电流同相位信息现象,叫做知识串联谐振,其特点是:电路呈纯电阻性,电源、电压和电流同相位,电抗X等于0,阻抗Z等于没有电阻R,此时控制电路的阻抗影响最小,电流可以最大,在电感和电容上可能发展产生比电源输入电压大很多倍的高电压,因此通过串联谐振也称电压发生谐振。

并联谐振电压叠加与原始压力,一个并联谐振:电阻器,电容器,电感器,并联电路,该现象端子电压和电流的相位的电路,称为并联谐振,其特点是:一个平行谐振完全补偿,但不提供电源的无功功率,有功功率仅提供所要求的电阻,共振,最小总电流电路,分支电路的电流常常比总电流越大,因此,也被称为并联谐振电流共振。

串联谐振问题就是通过电源和LC回路进行串联,当满足XL=XC时,LC等值阻抗几乎为零,电源系统输出电压电流可以极大,所以又称为“电流产生谐振”。

串联谐振和并联谐振的电流现象1、发生进行串联一个谐振时,电路中电流可以最大。

2.发生并联谐振时,电路中的电流最小。

串联一个谐振在电力管理系统中应用的优点:1、所需电源系统容量可以大大减小。

电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振问题产生高电压和大电流的,在整个管理系统中,电源只需要通过提供信息系统中有功消耗的部分,因此,试验发展所需的电源输出功率只有一个试验数据容量的1/Q。

2.大大降低了设备的重量和体积。

串联谐振电源中,不但省去了笨重的大功率调压控制装置和普通的大功率工频试验研究变压器,而且,谐振激磁电源只需进行试验数据容量的1/Q,使得信息系统结构重量和体积可以大大增加减少,一般为普通学生试验检测装置的1/10-1/30。

3、改善企业输出工作电压的波形。

谐振电源是一种谐振滤波电路,可以改善输出电压的波形获得良好的正弦波形,有效防止谐波峰对样品的错误击穿。

R,L,C串并联谐振电路特性分析及应用

R,L,C串并联谐振电路特性分析及应用

R、L、C串/并联谐振电路的特性分析及应用摘要:本文对RLC串联、RLC并联及RL-C并联三种谐振电路的阻抗Z、谐振频率 、及品质因数Q三种特性进行了分析。

其中品质因数Q是电路在谐振状态下最为重要的电路特性,我们从Q的几种定义出发,着重研究了它对三种最基本的谐振电路的几个重要影响。

同时简单介绍了串/并联谐振电路在生活中的具体应用。

关键词:谐振电路;谐振特性;品质因数目录0 引言: (1)1 RLC串联与RLC并联及RL-C并联电路阻抗及谐振频率 (2)1.1 RLC串联电路的阻抗及谐振频率 (2)1.2 RLC并联电路的阻抗及谐振频率 (2)1.3 RL-C并联电路的阻抗及谐振频率 (3)2 R、L、C串/并联电路的品质因数Q (3)2.1 电路的品质因数Q (3)2.2 谐振电路的品质因数Q的几点重要性 (4)2.2.1 Q对回路中能量交换及能量储存的影响 (4)2.2.2 Q值与谐振电路的选择性 (4)2.2.2.1 Q值与串联谐振电路的选择性 (4)2.2.2.2 Q值与RL-C并联谐振电路的选择性 (6)2.2.2.3 RLC并联谐振回路与RL-C并联谐振回路的品质因数的统一性 (8)3 谐振电路在生活中的应用 (11)0 引言:构成各种复杂电路的基础通常是RLC 串/并联谐振电路,本文就简单介绍了其三种连接方式如图,而了解这些基本电路的频率特性对于理解更复杂的电路甚至实用电路是非常有益的,并且对于深入了解其它重要的相关特性是十分有帮助的。

本文简单阐述了下面三种电路图的Z 、ω及Q 以及一些具体实际的应用。

下面是R 、L 、C 串/并联谐振电路的简图,如图1,图2,图3所示。

•R U•L U+•U•C U图1,串联谐振电路RLC•U— 图2,并联谐振电路RLC图3,并联谐振电路C RL -1 RLC 串联与RLC 并联及RL-C 并联电路阻抗及谐振频率 1.1 RLC 串联电路的阻抗及谐振频率由图1知RLC 串联电路的复阻抗Z 和阻抗z 分别为()()22111CL R z L L j R C jL j R Z ωωωωωω-+=-+=-+=电路中的I 和z 以及U 之间的关系为:()221CL R U zU I ωω-+==(1)由于谐振时01=-C L ωω,故谐振时的电流 R U I I =00为。

掌握电阻电感电容并联电路中电压与电流的相位和数量

掌握电阻电感电容并联电路中电压与电流的相位和数量
RLC并联电路
一、电流与电压的关系
二、并联谐振
1.并联谐振的定义
当IL=IC时,总电流与电压同相,这种现象
称为并联谐振。并联谐振的条件是XL=XC,谐
振频率为:
f0

1 LC
2.并联谐振的特点
(1)因总电流I=IR时为最小,所以电路的总阻抗最
大,且呈阻性。 即:
Z0
U I0
(2)并联谐振时,电感支路和电容支路的电流大小近
收音机的输入调谐回路
课堂小结
1.当IL=IC时,总电流与电压同相,这种现 象称为并联谐振。并联谐振的条件是XL=XC, 谐振频率为:
f0
பைடு நூலகம்

1 LC
2.并联谐振的特点
(1)因总电流I=IR时为最小,所以电路的总 阻抗最大,且呈阻性。 即:
Z0
U I0
(2)并联谐振时,电感支路和电容支路的电
流大小近似相等,方向近似相反,且为总电流的Q
似相等,方向近似相反,且为总电流的Q倍。其中,Q称为
电路的品质因数: Q IL IC XL XC I0 I0 R R
并联谐振时,电感和电容支路的电流会大大超过总电
流,所以并联谐振又称为电流谐振。
【知识拓展】 并联谐振电路在实际中的应用
在电子电路中,并联谐振电路主要被用来组成振 荡器和选频器。收音机、电视机的“中周”就是并联 谐振电路。
倍。其中,Q称为电路的品质因数:
Q IL IC XL XC I0 I0 R R

并联谐振回路的阻抗特性

并联谐振回路的阻抗特性
V I ( j ) s ZS I 0 1 j 1 jQ0 0 0 r V S
V 式中 I0 S
r
为回路谐振情况下的输出电流。
上式说明,回路发生串联谐振时,因回路阻抗最 V 小,流过回路的电流最大, 。 I 0max I0 S r
解:(1)计算L 值。 由谐振频率表达式可得
L 1 1 2 0 C (2 )2 f 02C
将 f0 以兆赫(MHz)为单位,C以皮法(PF)为单位,L以 微25330 2 L 10 2 2 2 (2 ) f 0 C f0 C 1
将 f0 f 10MHz C=50pF代入,得
L=5.07(µH)
1.1.3
(2) 回路谐振电阻和带宽 由式(1.1.7)知
Re0 Q00 L 100 2 107 5.07 10-6 =3.18 104 =31.8(k)
回路带宽为 BW0.7
f0 100(kHz) Q0
(3)求满足0.5MHz带宽的并联电阻。
0 ( ) 2Q0 2Q0 0 0

此时 ( ) 与 之间呈现线性关系, 且相频特性呈线性关系的频率范围与 Q0成反比。
1.1.1
三、回路的谐振特性曲线:
Zp V 1 1 o N ( j ) Voo Reo 1 j 1 jQ 2f 0 fo 其中:幅频特性
1.1.2
回路阻抗的幅频特性 Z S r 1 (Q0 2f )2 r 1 2
f0
回路阻抗的相频特性
2f z arctan arctan Q0 f0
由以上分析知,串联回路谐振 时具有以下特点: ① 阻抗特性 回路谐振时,回 路的感抗与容抗相等,互相抵消, ZS min r 回路阻抗最小( )且为纯 阻。

RLC并联谐振的幅频特性曲线和品质因数的研究

RLC并联谐振的幅频特性曲线和品质因数的研究

RLC并联谐振的谐振曲线和品质因数的研究
摘要:通过对不同阻抗情形下并联谐振频率特性曲线的研究探讨并联谐振的特点以及品质因数受到电阻的影响。

关键词:并联谐振、谐振曲线、品质因数
引言:在实验三中,我们着重研究了RC电路和RL电路的幅频特性以及RLC串联电路的谐振曲线和品质因数,本文就RLC并联谐振的情况下的谐振曲线与品质因数做进一步的探究。

原理:下图所示是电阻R、线圈L和电容器C
并联的电路。

其等效阻抗为:
此时电路呈电阻性,形成并联谐振状态。

此时等效阻抗为Z0=L/RC。

在电源电压一定时,电流将在谐振时达最小值,即I=I0=U/|Z0|
并联谐振频率为:
并联谐振电路的品质因数就是电感线圈(含电阻R)的品质因数,即
实验数据:U=12V;C=3μF;L=1H
1.R=5Ω
2.R=50Ω
3.R=0.5Ω
4.R=500Ω
以lgf为横坐标,以U纵坐标分别作图如下:
数据的分析与讨论:有实验数据会出的图像我们可以明显看出:
● RLC 并联电路达到谐振时支路电流最小接近于零。

● 阻抗越小,曲线越尖锐,电路的选择性越好,即Q 值越大。

结论:实验结果基本与理论一致。

即RLC 并联电路谐振状态下电流值最小且在阻抗越小时越尖锐。

参考文献:《电工学 电工技》、《模拟电子技术基础》。

电容电感并联谐振

电容电感并联谐振

电容电感并联谐振电容电感并联谐振是电路中常见的现象之一。

在这种电路中,电容和电感两个元件同时被连接并形成了一个共同的电路。

通过合适的参数设置,这个电路将可以达到共振的状态,进而发生振荡现象。

本文将从电容电感并联的简介、电容电感并联的工作原理、简单并联谐振电路的构成、并联谐振电路的特点以及应用等多个角度来介绍电容电感并联谐振电路。

第一部分:电容电感简介在物理学中,电容和电感是两个非常基本的物理量。

电容指的是元件两端的电荷量和电容电势之间的比率。

电感则是指由电流通过电感产生的磁通量与电流强度之比。

电容和电感这两个基本元件在电路中都有重要的应用。

常常被用来存储电荷或磁能,并用作电路中的滤波器、谐振器等组成部分。

当它们被并联连接时,就会产生电容电感并联谐振电路。

第二部分:电容电感并联的工作原理电容电感并联谐振电路通常是由一个电容和一个电感串联组成,并且会连接在一个外部负载电阻上。

当电容电感并联电路被连接到一个电源时,电源会产生交流电信号在电路中传输。

这个信号会激发电容和电感中的电子在电路中相互交换。

当电源的频率接近共振频率时,电容和电感中的电子就会在电路中极度激励。

这时,电容和电感的阻抗将几乎相等,并且电路中的电荷和磁力能量也将共振到相同的频率。

因此,电容电感并联电路中的电阻变成一个很低的值,这样就会导致电路中的电流增加。

第三部分:简单并联谐振电路的构成简单的电容电感并联谐振电路可以使用简单的公式来计算其元件值。

这个公式如下:f = 1 / (2π√(LC))当L和C的值被正确调整时,电容电感并联谐振电路将在其共振频率上显示出最大的带宽。

这个频率与电容和电感的值有关,并且通常会在电路元件的规格表上列出。

在实际应用中,通过调整电容或电感的值来改变频率通常是最方便的做法。

电容电感并联电路的频率范围通常在几百KHz至几百MHz之间。

谐振时,电容与电感串联,其总阻抗降为最小,等于串联电容电感两端电阻的平方根,也可以利用公式来计算:Zmin=√L/C。

总结并联谐振的特点

总结并联谐振的特点

总结并联谐振的特点总结并联谐振的特点篇一:串并联谐振的特点串联谐振的特点1. 谐振时回路的阻抗最小,且2. 谐振时的回路电流最大,且与激励源同相。

3. 谐振时电阻上的电压,与激励源大小相等,相位相同。

4. 电路在谐振时,电容上的电压与电感L上的电压相位相反、大小相等,都等于电源电压的注意:由于倍。

值通常很大,谐振时(或)上的端电压将很高,往往会造成元件的损坏。

但谐振时和频率特性两端的总等效阻抗为零。

图示电路中的电流为:谐振时的电流为:可以推导得:相对失谐。

幅频特性,其中,称为定义:信号幅度随频率变化的关系,则可以证明:回路值越高,曲线越尖锐,回路选择信号的能力越强,选择性越好。

并联谐振的特点以下讨论都是在品质因数很高的条件下进行特点1. 谐振时回路的阻抗最大,且2. 谐振时的回路端电压最大,且与激励源同相3. 电路在谐振时,电容支路和电感支路的电流几乎大小相等、相位相反。

二者的大小近似等于激励电流源频率特性的倍。

图示电路的端电压为:在()的情况下,有可以推导得:幅频特性,其中定义:信号幅度随频率变化的关系,则可以证明与串联谐振电路相同,回路选择性越好。

值越高,曲线越尖锐,回路选择信号能力越强,谐振回路的能量关系(功率)1.不论是串联谐振回路还是并联谐振回路都是由电阻、电容2.电阻和电感组成。

是耗能元件,它将消耗能量;电容是储能元件,它将储存电场能量;电感均不会消耗能量。

也是储能元件,它将储存磁场能量。

、3.由于谐振时回路为纯阻性,则激励源提供的能量将全部消耗掉。

4.谐振回路的能量关系:电容储存的电能和电感储存的磁能将以振荡的形式(因为电容端电压和流过电感的电流为正弦信号)互相转换,总的储存能量保持不变。

而激励源供给电路的能量,全部消耗在电阻上转化为热能。

谐振回路的通频带通频带的意义:定义通频带是为了衡量回路选择一定范围内频率的能力。

谐振回路的选择性:1.回路的值越高,选择信号的能力越强,偏离谐振频率的信号越容易被抑制。

并联谐振回路特点

并联谐振回路特点

并联谐振回路特点
并联谐振回路是由一个电感器和一个电容器组成的电路,具有特殊的电学性质。

在这种电路中,电感器和电容器是并联连接的,电流在电感器和电容器之间自由振荡,形成谐振。

并联谐振回路具有以下特点:
1. 频率选择性强:在一定的电感和电容值下,该电路只有在特定的频率下才能产生谐振现象,其它频率下则无法产生谐振。

2. 阻抗高:在谐振频率下,电路的阻抗非常高,这意味着电路会对该频率下的信号具有较强的响应能力,而对其他频率则几乎不会产生响应。

3. 相位差:电路在谐振频率下,电感器和电容器之间的电流相位差为零,且电压和电流大小相等,这使得并联谐振回路非常适合于电压放大电路。

4. 可用于滤波和谐振:并联谐振回路可以用于滤波,滤除某一频率范围内的信号;同时,它也可以用于谐振,增强某一特定频率的信号。

总之,并联谐振回路是一种特殊的电路,具有频率选择性强、阻抗高、相位差为零等特点,可用于滤波和谐振等应用。

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超声波换能片 并联谐振电容

超声波换能片 并联谐振电容

超声波换能片并联谐振电容超声波换能片并联谐振电容是一种常见的电子元件,广泛应用于超声波发射和接收系统中。

本文将介绍超声波换能片和并联谐振电容的工作原理、特点以及在实际应用中的重要性。

一、超声波换能片的工作原理超声波换能片是一种能够将电能转换为超声波能量的装置。

它由压电材料制成,如石英、锆钛酸钠等。

当施加电压或电场时,压电材料会发生形变或振动,从而产生超声波。

换能片通常由两片压电材料构成,中间夹着一层金属电极,形成一个结构紧凑的装置。

二、并联谐振电容的工作原理并联谐振电容是一种电容器,它与电感器并联使用,形成一个谐振回路。

在谐振频率附近,电容器的阻抗较小,能够提供较大的电容量。

而在其他频率下,电容器的阻抗较大,电容量减小。

谐振电容能够使电路在特定频率下达到最佳工作状态。

三、超声波换能片与并联谐振电容的结合超声波换能片通常与并联谐振电容相结合,用于超声波发射和接收系统。

在发射过程中,电压信号通过并联谐振电容输入到超声波换能片中,激励压电材料产生超声波。

而在接收过程中,超声波换能片将接收到的超声波信号转换为电信号,通过并联谐振电容输出到后续的信号处理电路中。

四、超声波换能片并联谐振电容的特点1. 高效能量转换:超声波换能片能够将电能高效地转换为超声波能量,实现高效的声波发射和接收。

2. 宽频工作范围:超声波换能片并联谐振电容能够在一定的频率范围内工作,适应不同应用场景的需求。

3. 灵敏度高:超声波换能片的灵敏度较高,能够检测到微小的超声波信号,并将其转换为电信号输出。

4. 结构紧凑:超声波换能片并联谐振电容的结构紧凑,体积小,方便集成到各种设备中。

五、超声波换能片并联谐振电容的应用超声波换能片并联谐振电容在医学、工业、汽车等领域有着广泛的应用。

在医学领域,它被用于超声影像设备中,实现对人体内部结构的成像。

在工业领域,它被用于流量测量、液位检测等应用中。

在汽车领域,它被用于倒车雷达、自动泊车等系统中。

六、总结超声波换能片并联谐振电容作为一种重要的电子元件,具有高效能量转换、宽频工作范围、灵敏度高和结构紧凑等特点。

电容并联谐振频率

电容并联谐振频率

电容并联谐振频率电容并联谐振频率是指在电容并联电路中,电容器与电感器共同产生谐振时的频率。

谐振是指电容器与电感器之间的交流电压和电流达到最大值的状态。

在电容并联电路中,电容器和电感器的组合会产生共振现象,形成电路的谐振频率。

本文将详细介绍电容并联谐振的频率特性以及相关的知识。

我们需要了解电容器和电感器的基本概念。

电容器是一种可以存储电荷的元件,它由两个导体板和介质组成。

当电容器上施加电压时,正电荷会聚集在一块金属板上,而负电荷则聚集在另一块金属板上,从而形成电场。

电感器是由导线绕成的线圈,当电流通过线圈时,会产生磁场。

电感器的电感值越大,其对电流的阻抗也越大。

在电容并联电路中,电容器和电感器是并联连接的,它们共同构成了一个振荡回路。

当电容器和电感器的特定值使得回路的谐振条件成立时,电路会产生谐振现象。

谐振频率是指电路在谐振状态下的振荡频率,它与电容器和电感器的参数有关。

根据电容并联电路的特点,可以推导出电容并联谐振频率的公式:f = 1 / (2π√(LC))其中,f表示谐振频率,L表示电感器的电感值,C表示电容器的电容值,π是一个数学常数。

从公式可以看出,谐振频率与电感器的电感值和电容器的电容值有关。

当电感值和电容值较大时,谐振频率会变小;当电感值和电容值较小时,谐振频率会变大。

这是因为电感值和电容值的增大会使得振荡频率变慢,而电感值和电容值的减小会使得振荡频率变快。

电容并联谐振频率的特点还有以下几点:1. 谐振频率只与电容器和电感器的参数有关,与其他电路元件的参数无关。

2. 谐振频率是一个固定值,只要电容器和电感器的参数不变,谐振频率就保持不变。

3. 对于给定的电感值,电容值越大,谐振频率越小;对于给定的电容值,电感值越大,谐振频率越小。

4. 谐振频率越大,振荡周期越短;谐振频率越小,振荡周期越长。

5. 谐振频率越接近电源提供的交流信号的频率,回路的共振效果越明显。

电容并联谐振频率在实际应用中有着广泛的用途。

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谐振的特点,华天电力是串联谐振装置的生产厂家,15年致立研发标准、稳定、安全的电力测试设备,专业电测,产品选型丰富,找串联谐振,就选华天电力。

谐振(resonance)是正弦电路在特定条件下所产生的一种特殊物理现象,含有L、C的电路,当电路中端口电压、电流同相时,称电路发生了谐振。

入端阻抗Z=R+jX,当X=0时,Z=R为纯电阻。

电压,电流同相,电路发生谐振,如图:
在谐振状态下,电路的总阻抗达到极值或近似达到极值。

按电路联接的不同,有串联谐振和并联谐振两种。

科学和应用技术上应充分利用谐振的特征,同时又要预防它所产生的危害。

串联谐振特点:电路呈纯电阻性,端电压和总电流同相,此时阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振。

在电力工程上,由于串联谐振会出现过电压、大电流,以致损坏电气设备,所以要避免串联谐振。

串联谐振电路特点:
a.电路阻抗Z最小,且为纯电阻,及Z=R。

b.电路中的电流I达到最大值,且与电源电压相同。

电路发生串联谐振时的电流称为谐振电流,用Io表示,当电源电压一定时:可根据RLC串联电路的电流是否达到最大来判断是否发生了串联谐振。

c.L、C上电压大小相等,方向相反,相互抵消。

因此串联谐振又称为电压谐振,谐振时电感和电容两端的等效阻抗为0,相当于短路。

d.电阻上的电压等于电源电压,达到最大值。

e.功率。

有功功率:电源发出的功率及时电路电阻消耗的功率,且功率最大。

无功功率:
谐振时,电路不从外部吸收无功功率。

但电路内部的电感和电容之间周期性的进行磁场能量与电场能量的交换。

华天电力串联谐振系列产品特点
1、串联谐振装置的调频及功率元件使用最先进的日本进口的优质元器件;
2、充分利用公司现有资源,完全独立自主开发和设计及生产该设备的所有组成部分:变频电源、励磁变压器、高压电抗器、电容补偿器和高精度电容分压器;
3、串联谐振具备全自动(自动调谐、自动升压)、全手动(手动调谐、手动升压)以及半自动(自动调谐、手动升压及手动调谐、自动升压)的多种功能,可任意切换使用;
4、武汉华天电力生产的HTXZ串联谐振装置具备试验电压、加压时间、报警电流整定、报警电压整定、频率范围、起始电压的设置;
5、串联谐振装置具备放电保护功能,在试品发生闪络时,或其他原因造成的谐振回路突然失谐,变频控制电源立即自动快速切断输出,并显示保护类型和闪落电压值;
6、测量显示输出电压、输出频率及加压时间、保护动作类型等相关信息,在试验完成时电压自动下降到零位;
7、大液晶全中文界面平台技术,全触摸屏操作,数据保存。

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