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【圖文分享】串聯諧振電路的特性及應用-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2022-03-10 

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【圖文分享】串聯諧振電路的特性及應用-KIA MOS管


在含有電阻、電感和電容的交流電路中,電路兩端電壓與其電流一般是不同相的,若調節電路參數或電源頻率使電流與電源電壓同相,電路呈電阻性,稱這時電路的工作狀態為諧振。


諧振現象是正弦交流電路的一種特定現象,它在電子和通訊工程中得到廣泛應用,但在電力系統中,發生諧振有可能破壞系統的正常工作。


諧振一般分串聯諧振和并聯諧振。顧名思義,串聯諧振就是在串聯電路中發生的諧振。


串聯諧振簡介

在電阻、電感及電容所組成的串聯電路內,當容抗XC與感抗XL相等時,即XC=XL,電路中的電壓U與電流I的相位相同,電路呈現純電阻性,這種現象叫串聯諧振。當電路發生串聯諧振時電路中總阻抗最小,電流將達到最大值。


串聯諧振發生的條件

一個串聯電路中,要想發生諧振,需要滿足一定的條件。

串聯諧振電路


當UL=UC,即:XL=XC 時,

串聯諧振電路

這時,電壓與電流同相,電路中發生串聯諧振。


串聯諧振電路


可得

串聯諧振電路


則諧振頻率就是

串聯諧振電路


串聯諧振電路特點

1. 總阻抗值最小

2. 電源電壓一定時,電流最大

3. 電路呈電阻性,電容或電感上的電壓可能高于電源電壓


諧振時電路中的能量變化

電路向電源吸收的 Q=0 ,諧振時電路能量交換在電路內部的電場與磁場間進行。電源只向R提供能量。


高電壓可能會損壞設備。在電力系統中應避免發生串聯諧振。而串聯諧振在無線電工程中有廣泛應用。


串聯諧振電路的應用

利用串聯諧振產生工頻高電壓,應用在高電壓技術中,為變壓器等電力設備做耐壓試驗,可以有效的發現設備中危險的集中性缺陷,是檢驗電氣設備絕緣強度的最有效和最直接的方法。應用在無線電工程中,常常利用串聯諧振以獲得較高的電壓。


在收音機中,常利用串聯諧振電路來選擇電臺信號,這個過程叫做調諧,下圖即為其典型電路。

串聯諧振電路


當各種不同頻率信號的電波在天線上產生不同頻率的電信號,經過線圈1L感應到線圈2L。如果振蕩電路對某一信號頻率發生諧振時,回路中該信號的電流最大,則在電容器兩端產生一高于此信號電壓Q倍的電壓CU。


而對于其它各種頻率的信號,因為沒有發生諧振,在回路中電流很小,從而被電路抑制掉。所以,可以改變電容C,以改變回路的諧振頻率來選擇所需耍的電臺信號。




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