知識(shí)資料第三章知識(shí)資料正弦電路穩(wěn)態(tài)分析（三）（新版）

朽木易折，金石可鏤。千里之行，始于足下。第頁/共頁第3章正弦電路穩(wěn)態(tài)分析3.2.5正弦電流電路的諧振（1）串聯(lián)諧振的產(chǎn)生：諧振是由R、L、C元件組成的電路在一定條件下發(fā)生的一種異?，F(xiàn)象。首先，我們來分析R、L、C串聯(lián)電路發(fā)生諧振的條件和睦振時(shí)電路的特性。圖1所示R、L、C串聯(lián)電路，在正弦電壓U作用下，其復(fù)阻抗為：式中電抗X＝Xl—Xc是角頻率ω的函數(shù)，X隨ω變化的情況如圖2所示。當(dāng)ω從零開始向∞變化時(shí)，X從﹣∞向﹢∞變化，在ω＜ωo時(shí)、X＜0，電路為容性；在ω＞ωo時(shí)，X＞0，電路為感性；在ω＝ωo時(shí)式1式1圖1圖2此時(shí)電路阻抗Z(ωo)＝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。因?yàn)檫@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ωo如下：諧振頻率為由此可知，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(ωo)＝0，所以電路的復(fù)阻抗展示為一個(gè)純電阻，而且阻抗為最小值。諧振時(shí)，固然電抗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，與頻率無關(guān)。工程上常用特性阻抗與電阻的比值來表征諧振電路的性能，并稱此比值為串聯(lián)電路的品質(zhì)因數(shù)，用Q表示，即品質(zhì)因數(shù)又稱共振系數(shù)，偶爾簡(jiǎn)稱為Q值。它是由電路參數(shù)R、L、C共同決定的一個(gè)無量綱的量。諧振時(shí)各元件的電壓分離為即諧振時(shí)電感電壓和電容電壓有效值相等，均為外施電壓的Q倍，但電感電壓超前外施電壓900，電容電壓落后外施電壓900，總的電抗電壓為0。而電阻電壓和外施電壓相等且同相，外施電壓所有加在電阻R上，電阻上的電壓達(dá)到了最大值。在電路Q值較高時(shí)，電感電壓和電容電壓的數(shù)值都將遠(yuǎn)大于外施電壓的值，所以串聯(lián)諧振又稱電壓諧振。（2）并聯(lián)諧振電路設(shè)則1．等效導(dǎo)納y，電納B隨變化邏輯①對(duì)應(yīng)于復(fù)平面上一條直線②2、并諧條件：對(duì)于RLC并聯(lián)電路：若LC一定，達(dá)諧振：3、并諧特點(diǎn)，與RLC串諧時(shí)對(duì)偶，LC一定，達(dá)諧振時(shí)：①導(dǎo)納：最?、陔妷海篣0最大③電流：∴又叫電流諧振當(dāng)④品質(zhì)因數(shù)(電源Ri大時(shí),宜采用并聯(lián)主意實(shí)現(xiàn)諧振)3.2.6最