LC谐振电@@路@@你都了解吗@@?

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根据在@@电@@路中@@电@@感@@器@@@@L和@@电@@容@@@@C的连接方式不同@@,可以有两种@@LC谐振电@@路@@,LC并联@@谐振电@@路@@和@@@@LC串联@@谐振电@@路@@@@。

LC并联@@、串联@@谐振电@@路@@@@在@@应用中@@的变化较多@@,是电@@路中@@分析的一个难点@@,只有掌握@@LC并联@@、串联@@电@@路的阻抗特性等基本概念@@,才能正确方便地理解含有@@LC并联@@、串联@@谐振电@@路@@@@的各种不同电@@路的工作原理@@。

LC谐振的工作过程@@

LC振荡电@@路中@@@@,电@@路中@@的@@L1电@@感@@,C1是电@@容@@@@,这样@@L1和@@C1就构成了并联@@谐振电@@路@@@@。LC谐振的工作过程@@理解起来比较困难@@,我们可以利用钟摆的左右运动来说明@@。

当给钟摆一个初始运动能量后@@@@,就会左右摆动起来@@,如果不给钟摆电@@力或者机械力@@,钟摆就会在@@摆动的过程中@@@@,摆动幅度越来越小@@,最后@@逐渐停下来@@。这和@@@@LC谐振电@@路@@一样@@,当给一个初始能量@@,电@@路就会发生谐振@@,这一谐振的过程就跟钟摆一样在@@没有动力的支持下@@,振荡将逐渐衰减至零@@。

LC谐振电@@路@@的基本谐振过程@@1(电@@--磁@@的转换过程@@)

LC谐振电@@路@@的基本谐振过程@@1(电@@--磁@@的转换过程@@)

假设一开始电@@容@@@@C1上已经充有电@@能@@,然后@@电@@容@@@@C1中@@的电@@能对线圈@@L1放电@@@@,这时@@电@@容@@@@C1中@@的电@@能转换成线圈@@L1中@@磁@@能的过程@@,电@@容@@C1放电@@@@结束时@@@@,能量全部以磁@@能的形式成储存在@@线圈@@L1中@@。

LC谐振电@@路@@的基本谐振过程@@2(磁@@--电@@的转换过程@@)

LC谐振电@@路@@的基本谐振过程@@2(磁@@--电@@的转换过程@@)

在@@电@@容@@@@C1放完电@@之后@@@@,线圈中@@的磁@@能又以线圈两端产生自感电@@动势以电@@流的形式@@,开始对电@@容@@@@C1进行充电@@@@,这一充电@@过程是线圈@@L1中@@磁@@能转换成电@@容@@@@C1中@@的能量@@。

电@@容@@C1中@@的能量@@

电@@容@@C1充完电@@之后@@@@,电@@容@@C1两端的电@@压再度对线圈@@L1放电@@@@,又开始新一轮的振荡@@、能量转换过程@@。

如果电@@路中@@的@@电@@感@@@@L1和@@电@@容@@@@C1不存在@@能量损耗@@,则振荡回路的振荡电@@流将是等幅的@@,为正弦波@@。一直振荡下去@@。

振荡过程@@

但线圈@@L1存在@@着直流电@@阻@@,存在@@电@@能的损耗@@,电@@容@@C1也存在@@损耗@@,这就导致谐振回路的电@@流不是等幅的@@,而是逐渐衰减的过程@@。

衰减过程@@

在@@LC谐振电@@路@@中@@@@,振荡过程@@中@@的谐振频率为@@f。,改变@@L1和@@C1的容量值@@@@,就能改变@@振荡的频率@@f。,无论@@LC是并联@@谐振电@@路@@还是@@LC串联@@谐振电@@路@@@@,其谐振频率的计算公式是相同的@@。

LC谐振电@@路@@

LC并联@@谐振电@@路@@的阻抗特性@@

LC并联@@谐振电@@路@@的阻抗可以等效成一个电@@阻@@,这是一个特殊电@@阻@@,它的阻值@@大小是随频率高低变化而变化的@@。这种等效可以方便对电@@路的工作原理的理解@@。

从下面的@@LC并联@@谐振电@@路@@的阻抗特性@@曲线@@。X轴方向为@@LC并联@@电@@路的输入信号频率@@,y轴方向为@@该电@@路的阻抗@@。从下图中@@可以看出@@,这一阻抗特性谐振频率@@f。为中@@心轴@@,左右对称@@。

LC并联@@谐振电@@路@@的阻抗特性@@曲线@@

对于@@LC并联@@谐振电@@路@@的阻抗分析@@

1、 输入信号频率等于谐振频率@@f。时@@,LC并联@@电@@路发生谐振@@,此时@@谐振的电@@路的阻抗达到最大@@,并为纯阻性@@,即相当于一个阻值@@很大的电@@阻@@。

2、 当输入信号的频率高于谐振频率@@f。后@@,LC谐振电@@路@@处于失谐状态@@,电@@路的阻抗下降@@(比电@@路谐振时@@的阻抗有所减小@@),而且信号频率越是高于谐振频率@@,LC并联@@谐振电@@路@@的阻抗越小@@@@,此时@@电@@路阻抗呈现容性@@。当输入信号频率高于谐振频率后@@@@,LC并联@@谐振电@@路@@可以等效成一只电@@容@@@@,可以这么去理解@@:在@@LC并联@@谐振电@@路@@中@@@@@@,当输入信号频率升高后@@@@,电@@容@@C1的容抗在@@减小@@,而电@@感@@@@L1的感抗在@@增大@@,容抗和@@感抗是并联@@的@@,根据并联@@特性@@,并联@@电@@路起到主要作用@@的是阻抗小的一个@@,所以当输入信号频率高于谐振频率之后@@@@,这一并联@@谐振电@@路@@中@@@@@@的电@@容@@@@C1的容抗小@@,起到主要作用@@,整个电@@路相当于一个电@@容@@@@。

3、 输入信号频率低于谐振频率@@f。后@@,LC并联@@谐振电@@路@@也处于失谐状态@@,谐振电@@路@@的阻抗也减小@@,而且是信号频率越低于谐振频率@@,电@@路的阻抗越小@@。当信号频率低于谐振频率时@@@@,LC并联@@谐振电@@路@@的阻抗呈现感性@@,电@@路等效成一只电@@感@@@@,可以这样@@理解@@:由于信号频率低@@,电@@感@@L1的感抗减小@@,而电@@容@@@@C1的容抗增大@@,感抗和@@容抗是并联@@的@@,L1和@@C1并联@@后@@电@@路中@@起到主要作用@@的是电@@感@@而不是电@@容@@@@@@,所以这时@@@@LC并联@@谐振电@@路@@等效成一只电@@感@@@@@@。

LC并联@@谐振电@@路@@谐振时@@电@@路总电@@流最小@@

在@@输入信号的频率等于电@@路的谐振频率@@f。时@@,电@@路发生并联@@谐振@@,此时@@电@@路的阻抗为最大@@,所以频率为@@f。的信号流过@@LC并联@@谐振电@@路@@的电@@流最小@@。

在@@LC并联@@谐振电@@路@@发生谐振时@@@@,由于流过电@@容@@@@C1上的信号电@@流与流过电@@感@@@@L1上的信号电@@流相位相反@@,所以这两个信号电@@流之和@@为零@@,电@@容@@C1中@@的电@@流和@@电@@感@@@@L1中@@的电@@流不流过信号源电@@路@@。

文章转载自@@:电@@子魅力@@

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