研究
学科
产品
解决方案
教育
功能
商业
cn
交流电路中的谐振
32.10
将一个电阻器、一个电感器和一个电容器串联,并施加正弦电压。该电路的阻抗取决于电源的角频率。电感器的感抗随频率升高而增大,而电容器的容抗则随频率升高而减小。
当这些电抗相等时,电流达到最大值。令二者相等,即可求得使此情况成立的电源频率。
这种现象称为串联 R-L-C 电路的共振。在此频率下,电流与电压之间的相位差为零,该相位差与电感器和电容器的电抗之差成正比。
在共振频率下,阻抗即为电阻。因此,若电阻较小,电流将急剧达到峰值。
共振带宽定义为平均功率超过最大值一半时所对应的角频率范围,该最大值为 R 与 L 的比值。
品质因数定义为共振频率与带宽的比值。品质因数越高,共振峰越尖锐。
电感器的特性使其能够抵抗流过它的电流的任何变化,而电容器的特性是在其端子上积累电荷。 因此,如果电感器和电容器串联,它们对电流和电压之间的相对相位具有相反的影响。 通过电路的电流以源的频率经历受迫振荡。 R-L-C 电路中的电阻项充当阻尼项,因为在每个周期中功率都会以热能或热量的形式在其上耗散。
如…