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串聯(lián)諧振的這些原理你都清楚嗎

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諧振是物理的簡諧振動,物體的加速度與偏離平衡位置的位移成比例,并且總是指向平衡位置的回復(fù)力,其動力學(xué)方程為f=-KX,諧振現(xiàn)象是電流增大,電壓降低,越接近諧振中心,表計功率表旋轉(zhuǎn)快,但短路和短路的區(qū)別不是零級量。


諧振電路


由電感L和電容C組成的電路可以在一個或多個頻率上諧振,稱為諧振電路,在電子和無線電工程中,經(jīng)常需要從許多電信號中選擇我們需要的電信號,同時抑制或濾除我們不需要的電信號,所以我們需要一個選擇電路,即諧振電路;另一方面,在電力工程中,由于電路的諧振,可能會產(chǎn)生過電壓或過電流等危害,因此,無論從使用方面還是從限制其危害的角度來看,研究諧振電路具有重要意義。


無源(不含獨立電源)電感線圈電容線性定常電路在特定頻率的外部電源作用下表現(xiàn)出純電阻的現(xiàn)象,這個特定頻率是電路的諧振頻率,以諧振為主要工作狀態(tài)的電路稱為諧振電路,具有諧振電路的無線電設(shè)備,用于完成調(diào)諧、濾波和其它功能,電力系統(tǒng)需要防止共振,以避免過電流和過電壓。


電路中存在線性共振、非線性共振和參數(shù)共振,前者是線性時不變無源電路中的諧振,后者是串聯(lián)諧振電路中的典型,非線性諧振發(fā)生在具有非線性元件的電路中,非線性諧振可以發(fā)生在由一個核心線圈和一個串聯(lián)(或并聯(lián))的線性電容組成的電路(通常稱為鐵磁諧振電路)中,在正弦激勵下,電路中出現(xiàn)了基波諧振、高階諧波諧振、次諧波諧振和電流(或電壓)的幅度和相位跳變,這些現(xiàn)象稱為鐵磁共振,參數(shù)共振發(fā)生在具有時變元件的電路中,帶容性負載的凸極同步發(fā)電機可能發(fā)生參數(shù)諧振。


通過電路理論,所謂的諧振是施加到理想(非寄生電阻)電感器或電容器串聯(lián)電路的正弦電壓,當(dāng)正弦頻率為一定值時,電容電抗和電感電抗相等,電路阻抗為零,電路電流達到無窮大;當(dāng)電感和電容并聯(lián)電路中加入正弦電壓時,當(dāng)正弦電壓頻率為一定值時,電路的總導(dǎo)納(導(dǎo)納是阻抗的倒數(shù))為零,電感和電容分量上的電壓為無窮大,前者稱為串聯(lián)諧振,后者稱為并聯(lián)諧振。


用公式表示


Z=R+J(xlxc)


其中Z是阻抗,R是電阻,xlxc=x是電感電抗+電容電抗=電抗,從公式的中間可以清楚地看出,當(dāng)電感X1等于電容XC時,只有真正的分量R(即,純電阻)被包含在Z的中間,這是共振。


串聯(lián)諧振裝置

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