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串聯(lián)諧振知識(shí)-串聯(lián)諧振電路分析
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責(zé)任編輯:glen
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發(fā)表時(shí)間:2024-08-12 09:03:59
眾所周知,在電路中感抗和容抗的作用剛好相反。在電感器中,電壓超前電流,在電容器中,電壓滯后電流,兩者電壓與電流都存在90°的相位差。因此,在L與C的串聯(lián)電路中,通過電感與電容的電流相同,兩者電壓相位差為180°,當(dāng)L與C兩端電壓大小相等時(shí),它們相互抵消,此時(shí)測(cè)量LC兩端電壓,值為0。這種情況是不是很神奇呢,現(xiàn)在我們來看看它是如何發(fā)生的。
提到電容電感,我們先回顧一下品質(zhì)因數(shù)Q,Q定義為電抗與電阻的比值。電抗會(huì)隨著頻率改變。感抗在頻率最低時(shí)最小,隨著頻率的增高而增大,容抗在頻率最低時(shí)最大,隨著頻率的增高而減小。那么,在任意L與C的串聯(lián)電路中,逐漸改變信號(hào)源的頻率,在某一個(gè)頻率值上,感抗與容抗大小剛好相等,我們把這種特殊情況稱為諧振,這個(gè)頻率稱為諧振頻率,這種電路稱為串聯(lián)諧振電路。
在LC串聯(lián)電路中,當(dāng)信號(hào)源頻率比諧振頻率低時(shí),容抗大于感抗,隨著頻率逐漸降低,電容器的容抗會(huì)變得更大,電感器的感抗會(huì)變得更小,這樣,電路總電抗會(huì)隨著頻率的減小而增大,因此,隨著頻率的降低,電路中電流變??;當(dāng)頻率比諧振頻率高時(shí),感抗大于容抗,隨著頻率增高,容抗變得更小,而感抗變得更大,這時(shí)電路中總電抗會(huì)隨著頻率的增高而增大,因此,隨著頻率的增高,電路中的電流變小。由此,我們得出一個(gè)非常重要的結(jié)論:LC串聯(lián)電路中頻率等于諧振頻率時(shí),電路中電流最大,當(dāng)高于或低于諧振頻率時(shí),電路中電流減小。
通常情況下,L與C的電壓都非常大,一般是施加到電路上的電壓的Q倍。這里舉個(gè)例子,在Q值為10的LC串聯(lián)電路中,如果信號(hào)源提供的電壓為10V,那么電感器和電容器兩端的電壓是100V,不用擔(dān)心,這兩者電壓存在180°的相位差,相加后電路總電壓依然是10V。電容電感兩端高壓的產(chǎn)生是因?yàn)榇鎯?chǔ)在電容器電場(chǎng)和電感器磁場(chǎng)中的能量,在每個(gè)周期內(nèi),在電容器與電感器間來回轉(zhuǎn)移。
武漢木森電氣有限公司在串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置這塊已經(jīng)取得了非常矚目的成績(jī),其研發(fā)并投入生產(chǎn)的有電氣設(shè)備變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置、電纜耐壓串聯(lián)諧振裝置、調(diào)感式工頻諧振耐壓裝置、調(diào)感式變頻諧振耐壓裝置、互感器校驗(yàn)用串聯(lián)諧振升壓裝置等。先進(jìn)的技術(shù),高品質(zhì)的產(chǎn)品,優(yōu)質(zhì)的服務(wù),當(dāng)然木森電氣!
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