第3章：谐振电路.ppt

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1、3-63-6谐振电路谐振电路一、串联电路的谐振现象一、串联电路的谐振现象 在在R R、L L、C C串联电路中，通入正弦串联电路中，通入正弦交流电压交流电压UsUs，U Us s幅值固定，幅值固定，可变，观可变，观测电流表读数（测电流表读数（I I有效值有效值）发现：）发现：时，时，I I很小，原因是很小，原因是ZZ很大；很大；时，时，I I也很小，因为也很小，因为ZZ也很大。也很大。当当为某一特定频率为某一特定频率0 0时，时，I I最大，此时最大，此时ZZ最小。仔细分最小。仔细分析发现：析发现：4/25/20231二、串联谐振的条件二、串联谐振的条件 由由 ，知串联谐振的条件是：知串联谐振

2、的条件是：即：所加即：所加激励源的频率激励源的频率等于电路参数所决定的一个特定频率：等于电路参数所决定的一个特定频率：电路发生串联谐振。0只与电路本身的只与电路本身的L、C参数有关，是反映电路自身参数有关，是反映电路自身固有特征的一个量，电路发不发生谐振，取决于激励中含不固有特征的一个量，电路发不发生谐振，取决于激励中含不含有电路的谐振频率成分的信号。含有电路的谐振频率成分的信号。说明：4/25/20232三、串联谐振的特点三、串联谐振的特点 1 1、谐振时的阻抗、谐振时的阻抗Z Z：此时：此时：为工程上寻找谐振为工程上寻找谐振点提供了方法。点提供了方法。特性阻抗特性阻抗 品质因素品质因素Q

3、Q 4/25/20233 Q称为串联谐振电路的品质因数，它是衡量电路特性的一个重称为串联谐振电路的品质因数，它是衡量电路特性的一个重要物理量要物理量,取决于电路的参数取决于电路的参数。2、谐振时谐振时L、C上的电压上的电压*谐振时谐振时 大小相等，方向相反，完全抵消。因此串联谐振大小相等，方向相反，完全抵消。因此串联谐振又称为电压谐振。谐振时又称为电压谐振。谐振时 ，。*谐振时：谐振时：UL=UC=Q US，即电感电容电压是电源电压的即电感电容电压是电源电压的Q倍。倍。当当Q1时，时，UL=UC US，这在无线电中可被充分利用。这在无线电中可被充分利用。*谐振时，电阻上的电压达到最大值：谐振时

4、，电阻上的电压达到最大值：4/25/20234四、四、典型典型RLCRLC并联电路并联电路 当当I IS S为定值，调节为定值，调节时发现：时发现：当当很小时，很小时，U U很小很小;当当很大时，很大时，U U也很小；也很小；当当调整为一特定值调整为一特定值=0 0时，时，U U最大最大。原因是：。原因是：=0时，时，Y=1/R最小，此时最小，此时 ，同相位。同相位。我们定义：并联电路中我们定义：并联电路中 同相位的状态为并联谐振状态。同相位的状态为并联谐振状态。1 1、并联谐振的条件和频率：、并联谐振的条件和频率：4/25/20235 是否发生谐振取决于是否发生谐振取决于激励源信号中是否含有

5、电路谐振频率激励源信号中是否含有电路谐振频率0的信号，若有，则会在该频率处发生谐振。的信号，若有，则会在该频率处发生谐振。2 2、并联谐振的特点：、并联谐振的特点：4/25/20236 强电一般是指交流电电压在强电一般是指交流电电压在24V24V以上。如家庭中以上。如家庭中的电灯、插座等，电压在的电灯、插座等，电压在110V220V110V220V。家用电气中的照。家用电气中的照明灯具、电热水器、取暖器、冰箱、电视、音响设机、明灯具、电热水器、取暖器、冰箱、电视、音响设机、空调备等用电器均为强电电气设备。空调备等用电器均为强电电气设备。弱电一般是指直流电路或音频、视频线路、网弱电一般是指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路，直流电压一般在络线路、电话线路，直流电压一般在24V24V以内。家用电以内。家用电气中的电话、电脑、电视机的信号输入（有线电视线气中的电话、电脑、电视机的信号输入（有线电视线路）、音响设备（输出端线路）等用电器均为弱电电路）、音响设备（输出端线路）等用电器均为弱电电气设备。气设备。4/25/20237 3.1,3.11,3.16,3.22,3.31,3.343.1,3.11,3.16,3.22,3.31,3.344/25/20238