串联谐振以及并联谐振原理概述

第5章 谐振与互感电路,第五章 谐振与互感电路,第一节 谐振电路,在含有电阻、电感和电容的交流电路中，,电路两端电压与其电流一般是不同相的，,若,调节电路参数或电源频率使,电流与电 源电压同相，电路呈电阻性,，称这时电路的工作状态为,谐振,。,谐振现象,谐振,串联谐振：,在串联电路中发生的谐振。,并联谐振：,在并联电路中发生的谐振。,谐振现象是正玄交流电路的一种特定现象，,它在电子和通讯工程中得到广泛应用,，,但在电力系统中，发生谐振有可能破坏系统的正常工作。,一、,串联谐振,+,+,+,+,j,X,C,R,j,X,L,1.谐振条件,I,U,U,R,U,L,U,c,即:,电压与电流同相,电路,中发生串联谐振。,谐振角频率,谐振频率,2.串联谐振电路特点,（1）,总阻抗值最小;,电源电压一定时，电流最大;,（2）,（3）,电路呈电阻性，,电容或电感上的电压可能高于电源电压。,I,U,U,R,U,L,U,c,3.谐振时电路中的能量变化,电路向电源吸收的,Q=0,，谐振时电路能量交换在电路内部的,电场与磁场,间进行,。电源只向,R,提供能量。,特性阻抗,品质因数,U,L,和,U,C,是Q倍的电源电压，,串联谐振又称为电压谐振。,4.电路的品质因数,高电压可能会损坏设备。在电力系统中应避免发生串联谐振。而串联谐振在无线电工程中有广泛应用。,5.频率特性,电路的,频率特性,是指电路中的,电压，电流，阻抗,或,导纳,等各量随,变化的关系。,（1）,阻抗角的频率特性,5.频率特性,（相频特性）,0,0,0,RLC串联电路的频率特性,（2）,导纳的模频率特性,（3）电流,的频率特性,（幅频特性）,6.电路的选择特性,突出,O,及其附近频率所对应的电流而抑制远离,O,的频率所对应的电流的性能称为电路的,选频特性,。,0,曲线越尖锐，选择性越好，稍有偏离谐振频率的信号就大大减弱。,令：,整理得：,相对抑制比,0,1,1,Q=100,0.707,Q大曲线尖,通频带,应用举例：,无线电接收设备的输入调谐电路如图。,信号,接收天线,可调电容,R,C,L,+,+,+,信号,各电台信号（频率不同）,C,L,2,L,1,二、,并联谐振,1.谐振条件,C,L,+,R,C,L,+,R,(a),(b),(a),U,谐振频率,谐振频率,C,L,+,R,I,U,可得,一般线圈电阻,R1时）,2.并联谐振电路的特点：,（1）,电压一定时，谐振时,电流最小,；,（3）,电路呈电阻性，支路电流可能会大于总电流。,（2）,总阻抗最大；,通过对电路谐振的分析，掌握谐振电路的特点，在生产实践中，应该用其所长，避其所短。,作业：5-4、5-6,