电感线圈与电容并联电路的谐振特性

2017-08-18 107 0

理想电流谐振现象实际上是得不到的,因为电感线圈总是存在电阻,于是电路就变成了混联电路,谐振现象也就较为复杂。

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

图 1 电感线圈与电容的并联电路

一、谐振条件与谐振频率

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

当电路发生并联谐振时,电路两端电压 电感线圈与电容并联电路的谐振特性 与总电流 电感线圈与电容并联电路的谐振特性 同相位,此时 Beq = 0。

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

谐振条件:电感线圈与电容并联电路的谐振特性

谐振频率:电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

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:

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

当电路发生谐振时,电路相当于一个电导(或电阻):

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电容可以调节时,情况有所不同:由 电感线圈与电容并联电路的谐振特性 可以看出,不论 R、L、ω 为何值,调节电容 C 总能达到谐振。

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

谐振时等效阻抗即并联谐振阻抗 R0 为:

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

二、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。

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

整个电路相当于一个电阻,用 R0 表示,则

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

Q ≫ 1 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。电感线圈与电容并联电路的谐振特性

(3)电感、电容支路的电流值接近相等,且为总电流的 Q 倍。

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

谐振时

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

(4)当电压源供电时,电路端口的总电流最小。

三、在收音机选台电路中的应用

收音机的原理是把天线接收到的高频信号经检波(解调)还原成音频信号,送到耳机变成声波。因空间有很多不同频率的无线电波,为设法选择所需要的节目,接收天线连接到一个选择性电路(即带通滤波器),把所需要的信号挑选出来,并把不需要的信号滤掉,以免产生干扰。选择性电路的输出是选出某个电台的高频调制信号,还需要通过解调把它恢复成原来的音频信号,送到耳机或扬声器。常见的收音机天线有两种:外置天线和利用内置磁棒上的线圈作为天线。

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

图 2 收音机选台电路

对于利用外置天线接收信号的电路,通过天线接收到的信号可看成一个电流源信号,由于后面的隔离电路输入端电阻一般很大,故忽略它对信号选择电路的影响(如图 2 所示)。对于利用内置磁棒作为天线的电路,外面的高频信号在磁棒上感应出的是一个电压源,同样可以忽略后面电路对选择电路的影响。

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

电感线圈与电容并联电路的谐振特性

相关文章

压敏电阻的参数、特性与应用
基于 STC12C 与 SIM300 的智能家电防盗系统电路设计
基于 nRF24L01 与 DHT11 的无线温湿度测试系统电路设计
电冰箱电子温控器的原理与半自动除霜电路
基于 586-Engine 的无人机飞行控制器电路设计
三极管开关电路的改进接法:加速电容、图腾柱与驱动电路

发布评论