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串联电路中的串联谐振
2021-10-16

Ik发电机电压产生 的回路电流流经电容器,交替对其进行充电和放电,在这种情况下,可变电位差ü 是在电容器获得的, 符号相反电容器的电动势(EMF),该电位差与电流异相90°,同时Ik,通过线圈的电路电流 在其中激励e等,感应落后电流四分之一(90°),结果,可变电势差UL出现在电感线圈上 相超前电流90°,这些电压在谐振频率下彼此相等,并且符号相反,即 相差180°,这就是为什么称串联电路电压谐振为串联谐振


串联谐振


穿过电路(元件的反应性部分的电势差大号 和C串联连接)可以通过减去中找到 El从EC (或反之亦然),如图所示,电容器相先于环路电流 Ik周期的四分之一(90°),以及e,感应也落后于当前时间的四分之一,感应相移了半个周期(180°),因此,在串联电路中,例如,感应互相补偿,在这种情况下,我们可以假设电容性电阻和电感性电阻具有不同的符号:电感性电阻被视为正,而电容性电阻为负,在谐振时,电容器的电容和线圈的感抗相等,这意味着电路的电抗部分(L 和C ) 上的电抗和电位差等于零,即


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串联谐振时电路的总电阻是纯有源的,等于R :


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如上所示,谐振时电路中的电流仅取决于有源电阻R 和发电机电压:


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由于串联电路的电阻在谐振时的有源特性,电流I res 与发电机电压同相。


由于有源电阻R的值较小 ,谐振时电路中的电流达到较高的值,有源电阻R两端的电压降 等于发电机电压:


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由于谐振时线圈的感应电阻是电路的有源电阻R的 Q倍 ,因此


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电容器的电容值也可以这样说:


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对于无线电电路,Q的值在几十到300之间,因此,线圈的感抗和电容器的电容(分别得出)比有效电阻大几十倍或几百倍,由此得出e,分别地,线圈的自感是 有源电阻R两端的电压即发电机电压的Q倍(即数十倍或数百倍) ,这是应力共振的本质。


Q 的值表示电路的Q因子,该值表示在谐振时这些电压的幅度超过发生器的EMF幅度的次数:


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