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谐振频率、串联谐振、并联谐振
2022-02-26

谐振频率

在周期性外力作用下,当外界有意义的频率与系统的固有振荡频率相同或非常接近时,振幅急剧增加的现象称为共振。发生共振的频率称为“共振频率”。在谐振时,驱动功能(力、电压等)与系统的耗散过程(机械损耗、电气损耗等)严格相反。

对于压电换能器,“谐振”有时用于表示串联谐振或短路谐振。

电感和电容串联电路的谐振称为“串联谐振”或“电压谐振”。

电感和电容并联电路的谐振称为“并联谐振”或“电流谐振”。

共振频率与固有频率的区别

共振频率和固有频率一样吗?

从数字的角度来看,它们是相等的。但两者的概念并不相同。当一个器件形成时,它的振动频率是固定的,这个频率就是固有频率。固有频率只与质量和刚度两个因素有关,与阻尼等其它因素无关。共振频率是结构在受外力时响应的表现,当外力的频率与物质的固有频率相同时,振幅会达到ZUI大,发生了共振,这就是共振频率。共振的条件是施加的频率等于物体的固有频率。


串联谐振


串联谐振
 ; 换能器共振,其中流经换能器的电流为相对ZUI大值(即,导纳高或阻抗低)称为串联谐振。


换能器振幅直接受负载影响。 因此,必须注意不要在没有负载的情况下运行换能器,因为振幅将非常高,并且可能会发生疲劳(如果电源没有控制振幅的反馈电路)。在较低的电压下可以获得适当的振幅,与并联谐振对比。

串联共振将在并联共振之下发生。

由于阻抗低,并且如果将压电陶瓷短接在一起,则也称为“短路谐振”,这就是换能器产生的机械谐振。也简称为“共振”,但这个术语一般应避免使用,以免与一般术语“共振”混淆。

并联谐振

换能器谐振,其中流过换能器的电流相对较小(即,阻抗很高)。

在中等负载下,换能器振幅相对不受负载影响。 但是,必须以较高的电压驱动换能器以获得明显的振幅。 与串联谐振对比。

并联谐振的频率将略高于串联谐振。由于高阻抗以及因为如果压电陶瓷处于开路状态(即不一起短路),也称为“开路谐振”,这就是换能器产生的机械谐振。

尽管通常应避免使用此术语,但也称为“fan 共振”。



 

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