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閱讀：193發(fā)布時(shí)間：2025-3-6
串聯(lián)諧振的產(chǎn)生原理：
諧振是由R、L、C元件組成的電路在一定條件下發(fā)生的一種特殊現(xiàn)象。首先，我們來(lái)分析R、L、C串聯(lián)電路發(fā)生諧振的條件和諧振時(shí)電路的特性。R、L、C串聯(lián)電路，在正弦電壓U作用下，其復(fù)阻抗：Z=R+jωL?1ωC=R+jXL?XC=R+jX式中電抗X＝XL—Xc是角頻率ω的函數(shù)，X隨ω變化。
當(dāng)ω從零開(kāi)始向∞變化時(shí)，X從﹣∞向﹢∞變化，在ω＜ω0時(shí)、X＜0，電路為容性；在ω＞ω0時(shí)，X＞0，電路為感性；在ω＝ω0時(shí)Χ（ω0）=ω0L?1ω0C=0，此時(shí)電路阻抗Z（ω0）＝R為純電阻。電壓和電流同相，我們將電路此時(shí)的工作狀態(tài)稱為諧振。由于這種諧振發(fā)生在R、L、C串聯(lián)電路中，所以又稱為串聯(lián)諧振。式1就是串聯(lián)電路發(fā)生諧振的條件。
由此式可求得諧振角頻率ω0如下：ω0=1LC諧振頻率為f0=12πLC由此可知，串聯(lián)電路的諧振頻率是由電路自身參數(shù)L、C決定的．與外部條件無(wú)關(guān)，故又稱電路的固有頻率。當(dāng)電源頻率一定時(shí)，可以調(diào)節(jié)電路參數(shù)L或C，使電路固有頻率與電源頻率一致而發(fā)生諧振；在電路參數(shù)一定時(shí)，可以改變電源頻率使之與電路固有頻率一致而發(fā)生諧振。
串聯(lián)諧振的品質(zhì)因數(shù)：
串聯(lián)電路諧振時(shí)，其電抗X（ω0）＝0，所以電路的復(fù)阻抗Zω0=R呈現(xiàn)為一個(gè)純電阻，而且阻抗為最小值。諧振時(shí)，雖然電抗X＝XL—Xc=0，但感抗與容抗均不為零，只是二者相等。我們稱諧振時(shí)的感抗或容抗為串聯(lián)諧振電路的特性阻抗，記為ρ，即ρ=ω0L=1ω0C=1LC?L=LCρ的單位為歐姆，它是一個(gè)由電路參數(shù)L、C決定的量，與頻率無(wú)關(guān)。工程上常用特性阻抗與9并稱此比值為串聯(lián)電路的品質(zhì)因數(shù)，用Q表示，即Q=ρR=ω0LR=1ω0CR=1RLC品質(zhì)因數(shù)又稱共振系數(shù)，有時(shí)簡(jiǎn)稱為Q值。它是由電路參數(shù)R、L、C共同決定的一個(gè)無(wú)量綱的量。
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