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串联谐振电路能量
2021-02-12

串联谐振电路包括电感器和电容器,在其中可以激发电谐振,如果在某个时间点将电容器充电至电压V 0,则集中在电容器电场中的能量等于


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其中C是电容器的电容,当电容器放电时,电流I将在线圈中流动,电流将增加直到电容器完全放电,此时,电能K,E c = 0,磁能集中在线圈


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其中L是线圈的电感,I 0是最大电流值,然后线圈中的电流开始下降,电容器两端的电压绝对值增加,但符号相反,一段时间后,流过电感的电流将停止,电容器将被充电至V 0的电压,K的能量将再次集中在带电的冷凝器中,此外,重复该过程,但是电流的方向相反,电容器板上的电压根据定律变化V = V 0 cos w 0 t。


串联谐振


电感器中的电流I = I 0 sin w 0 t,即在K中,电压和电流的自然谐波谐振以频率w 0 = 2 p / T 0激励,其中T 0 是等于T 0 = 2 p的自然谐振周期,在此期间,在两次之间,能量从电容器的电场转移到电感器的磁场,反之亦然,但是,在实际K,中,部分能量会丢失,它用于加热带有有源电阻的线圈的导线,向周围空间发射电磁波以及介电损耗,从而导致谐振衰减,谐振的幅度逐渐减小,因此电容器板上的电压已经按照以下规律变化:


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其中系数d = R / 2L是衰减指数(系数),而阻尼谐振的频率,因此,损耗不仅导致谐振幅度的改变,而且导致其周期T = 2 p / w的改变,K.的品质通常以品质因数为特征


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Q的值确定了K在对其电容器充电一次之后,在谐振幅度降低e倍之前(e是自然对数的底数),将执行K的谐振次数。

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