07谐振电路.ppt

二、电感线圈与电容并联电路 上面讨论的电流谐振现象实际上是不可能得到的，因为 电感线圈总是存在电阻的，于是电路就变成了混联，谐振现 象也就较为复杂。 C L R 1. 谐振条件与谐振频率 由电路参 数来决定 当电路发生并联谐振时，电路两端电压 与总电流 同相位，此时Beq＝0 谐振条件： 谐振频率： 上式表明，此电路发生并联谐振是有条件的，参数不合适可能不会发生谐振。 在电路参数一定时，改变电源频率是否能达到谐振，要由下列条件决定： 当电路发生谐振时，电路相当于一个电阻（或电导）： 是实数，电路可以发生谐振。 时， 即 ， 当 0 2 0 1 w C L R L CR - 时，电路不会发生谐振，因为此时 w0 是虚数。 而当 C L R 电容可以调节时，情况有所不同。 由 可以看出，不论R、L、ω为何 值，调节电容C总能达到谐振。 + _ Geq C Leq 谐振时等效阻抗即并联谐振阻抗 R0 为： 一般实际并联谐振电路满足Q1(高Q)条件，因此 Q2 1，即 ，则在谐振频率附近，有： 2. 电感线圈与电容并联电路的特征 1) 电阻呈高阻抗，且为纯电阻。 整个电路相当于一个电阻，用R0表示，则 Q1时，R0 R 。实际并联电路在谐振频率附近呈现高阻抗值。 2) 当电流源供电时，电路两端呈现高电压。 谐振电路 江苏大学电路教学组 §7.1 串联谐振电路 第七章 谐振电路 §7.2 并联谐振电路 §7.3 串并联谐振电路 谐振是正弦电路在特定条件下所产生的一种特殊物理现象，作为电路计算没有新内容，主要分析谐振电路的特点。 当满足一定条件：对RLC串联电路，使?L=1/?C ，即X＝0时，Z＝R，则电路中端口电压、电流同相，电路发生谐振(串联谐振：series resonance)。 R j?L + _ 谐振： 一、谐振条件: §7.1 串联谐振电路 容性 即 当 , 1 C L X X C L w w 感性 即 当 , 1 C L X X C L w w RLC串联电路发生谐振的条件: 二、谐振频率: 谐振角频率 (resonant frequency/undamped natural frequency) 谐振频率（电路的固有频率） 谐振周期 1) LC不变，改变w 。 2)电源频率不变，改变L 或C (常改变C )。 wo由电路本身的参数决定，一个RLC串联电路只能有一个 对应的wo，当外加频率等于谐振频率时，电路发生谐振。 通常收音机选台，即选择不同频率的信号，就采用改变C使电路达到谐振。 可以看出，串联电路的谐振角频率（或频率）是由电路本身的参数 L 和 C 所决定的，与电阻和外加激励电压无关。f0 为电路本身的固有频率。 只有当外加电压源激励的频率与电路中的固有频率相等时，电路才会发生谐振。 三、谐振阻抗、特性阻抗(characteristic impedence)与品质 因数(quality factor): 谐振时的输入阻抗：谐振阻抗 Z0 谐振时： X＝0 Z0 为纯电阻，值最小 谐振时的感抗 XL0 和容抗 XC0 称为电路的特性阻抗ρ。 只与L、C有关， 与 无关，且 特性阻抗 与电阻 R 的比值：串联谐振电路的品质因数Q。 Q 的大小反映谐振电路的性能 四、串联谐振电路的特征: 可据此判断电路是否发生了串联谐振。 1. 电路阻抗最小，且Z 为纯电阻，即Z=R；电路中阻抗模 |Z| 最小。 |Z| w w0 0 R R j?L + _ C L 0 0 0 1 w w w w = = ， 谐振时，有 最小 且 则 | | Z R Z = 2. 电流中电流I 达到最大值(U 一定)，且与电源电压同相位。 若输入电压有效值 U 保持不变，则改变输入频率使