什么是LC振荡|谐振

       
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什么是LC振荡|谐振

什么是LC振荡|谐振

来源:高频机|退火机|淬火机|锻造炉|熔炼炉  浏览:140 views  发布时间:2019-05-05

L是电感,C是电容

在含有电容和电感的电路中,如果电容和电感并联,可能出现在某个很小的时间段内:电容的电压逐渐升高,而电流却逐渐碱少,与此同时电感的电流却逐渐增加,电感的电压却逐渐降低。而在另一个很小的时间段内:电容的电压逐渐降低,而电流却逐渐增加,与此同时电感的电流却逐渐碱少,电感的电压却逐渐升高。电压的增加可以达到一个正的最大值,电压的降低也可达到一个负的最大值,同样电流的方向在这个过程中也会发生正负方向的变化,此时我们称为电路发生电的振荡。

电容和电感串联,电容器放电,电感开始有有一个逆向的反冲电流,电感充电;当电感的电压达到最大时,电容放电完毕,之后电感开始放电,电容开始充电,这样的往复运作,称为谐振。而在此过程中电感由于不断的充放电,于是就产生了电磁波。

电路振荡现象可能逐渐消失,也可能持续不变地维持着。当震荡持续维持时,我们称Z为等幅振荡,也称为谐振。

谐振时间电容或电感两端电压变化个周期的时间称为谐振周期,谐振周期的倒数称为谐振频率。所谓谐振频率就是这样定义的。它与电容C和电感L的参数有关,即:
f=1/(2π√LC)(HZ)。

一般来说,用户的负荷是感性的,你的表述有条件,电容和电感都是随着频率变化的,只能说在特定频率下电容和电感的绝对值相等,而它们的方向相反。这样就相互抵消了,电路中的电阻本来就很小,这时就形成大电流,造成设备的损坏。

串联谐振时为什么电感和电容的电压不相等。

1、频率偏差,外加电压信号的频率并不在真正的谐振点上。比如实际的电感值、电容值与设计值之间有偏差,导致真正的谐振频率与设计值(外加电源信号的频率)不同。

2、频率虽然是谐振频率,但是电感不能看成纯电感,而是等效成(R+JwL),R的影响有时是不能忽略的。

串联谐振时电感电压和电容电压大小应该是相等的怛它们的方向相反可以相互抵消,所以对处于谐振频率的电信号能呈现最小的阻抗,而对偏离谐振频率的电信号的阻抗会迅速增大,此时的电感电压和电容电压大小不再相等不能相互抵消,这是串联谐振的重要特性。

串联电路中,感抗与电压角频率成正比,容抗则与频率成反比,当出现某个频率点,使得感抗和容抗相互抵消时,就把这种靖况叫触串联谐振,谐振角频率称为电路的固有频率。

并联谐振的定义与串联谐振是一样的,也就是指端口电压和输入电流同相,因为容抗和感抗相互抵消,只剩下无相的阻抗。

区别:并联时,频率与感抗反比,与容抗正比。

并联谐振原理图
串联谐振原理图

在电阻、电容、电感串联电路中,出现电源、电压、电流同相位现象,叫做串联谐振,其特点是电路呈纯电阻性,电源、电压和电流同相位,电抗X等于0,阻抗Z等于电阻R,此时电路的阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振。

谐振黾压与原电压叠加,并联谐振:在电阻、电容、电感并联电路中,出现电路端电压和总电流同相位的现象,叫做并联谐振。其特点是:并联谐振是一种完全的补尝,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率,谐振时,电路的总电流最小,而支路电流往往大干电路中的总电流,因此,并联谐振也叫电流谐振。

并联谐振也叫电流谐振,谐振时两个支路的无功电流分量相互抵消,使得电路总电流最小,

呈现的阻抗自然最大,而串联谐振是电压谐振,谐振时两个部件的无功电压分量相互抵消,

使得电路呈现的阻抗最小,自然电流达到最大值。


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