眾所周知,在電路中感抗和容抗的作用剛好相反。在電感器中,電壓超前電流,在電容器中,電壓滯后電流,兩者電壓與電流都存在90°的相位差。因此,在L與C的串聯電路中,通過電感與電容的電流相同,兩者電壓相位差為180°,當L與C兩端電壓大小相等時,它們相互抵消,此時測量LC兩端電壓,值為0。這種情況是不是很神奇呢,現在我們來看看它是如何發生的。
提到電容電感,我們先回顧一下品質因數Q,Q定義為電抗與電阻的比值。電抗會隨著頻率改變。感抗在頻率最低時最小,隨著頻率的增高而增大,容抗在頻率最低時最大,隨著頻率的增高而減小。那么,在任意L與C的串聯電路中,逐漸改變信號源的頻率,在某一個頻率值上,感抗與容抗大小剛好相等,我們把這種特殊情況稱為諧振,這個頻率稱為諧振頻率,這種電路稱為串聯諧振電路。
在LC串聯電路中,當信號源頻率比諧振頻率低時,容抗大于感抗,隨著頻率逐漸降低,電容器的容抗會變得更大,電感器的感抗會變得更小,這樣,電路總電抗會隨著頻率的減小而增大,因此,隨著頻率的降低,電路中電流變??;當頻率比諧振頻率高時,感抗大于容抗,隨著頻率增高,容抗變得更小,而感抗變得更大,這時電路中總電抗會隨著頻率的增高而增大,因此,隨著頻率的增高,電路中的電流變小。由此,我們得出一個非常重要的結論:LC串聯電路中頻率等于諧振頻率時,電路中電流最大,當高于或低于諧振頻率時,電路中電流減小。
通常情況下,L與C的電壓都非常大,一般是施加到電路上的電壓的Q倍。這里舉個例子,在Q值為10的LC串聯電路中,如果信號源提供的電壓為10V,那么電感器和電容器兩端的電壓是100V,不用擔心,這兩者電壓存在180°的相位差,相加后電路總電壓依然是10V。電容電感兩端高壓的產生是因為存儲在電容器電場和電感器磁場中的能量,在每個周期內,在電容器與電感器間來回轉移。
審核編輯 黃宇
聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。
舉報投訴
相關推薦
串聯諧振激勵變壓器是一種特殊類型的變壓器,它利用串聯諧振的原理,將輸入的電能轉換為高頻、高壓的電能,用于激勵串聯
發表于 11-22 15:54
?233次閱讀
串聯諧振和并聯諧振是兩種不同的諧振現象,它們在電路中的行為和應用有著顯著的差異。 串聯
發表于 09-06 16:01
?1643次閱讀
串聯諧振和并聯諧振是電路中常見的兩種諧振現象 ,它們在電路中的表現、特性以及應用方面都有著顯著的
發表于 08-21 11:13
?1743次閱讀
串聯諧振的原理主要涉及電路中的電阻R、電感L和電容C元件。在交流電路中,電路兩端的電壓與電流之間的相位差通常是存在的。然而,通過調節
發表于 08-07 17:27
串聯諧振電路在諧振時展現出一系列獨特而重要的基本特點,這些特點在電子學、通信、電力系統等多個領域中都具有廣泛的應用。 一、諧振頻率與條件
發表于 08-01 14:38
?895次閱讀
串聯諧振是一種電路現象,它發生在由電感、電容和電阻等元件組成的串聯電路中。當電路中的電感抗(XL
發表于 08-01 11:03
在電子電路中,諧振是一個非常重要的概念,它指的是電路中的電流和電壓在特定頻率下達到最大幅值的現象。諧振電路主要分為
發表于 07-30 18:24
?2637次閱讀
以下串聯諧振回路與并聯諧振回路的比較: 定義: 串聯諧振回路:由電感器(L)、電容器(C)和電阻器(R)
發表于 07-30 18:06
?1830次閱讀
RLC串聯諧振電路是電路分析中的一個重要概念,它由電阻(R)、電感(L)和電容(C)依次串聯連接
發表于 07-17 16:11
?1.2w次閱讀
RLC串聯諧振電路是一種常見的電子電路,它由電阻(R)、電感(L)和電容(C)三個基本元件串聯組成。在這種
發表于 07-15 15:57
?1994次閱讀
HMCXZ串聯諧振和并聯諧振是電路中常見的兩種諧振形式。它們在電路中的應用具有重要意義,并且具有
發表于 05-13 09:26
判斷RLC串聯電路達到諧振狀態是一個重要的問題,在電路設計和實際應用中有著廣泛的應用。要準確判斷RLC串聯
發表于 03-09 09:07
?4375次閱讀
rlc串聯諧振電路是一種常見的電路結構,也是電路中的一種諧振現象。判斷
發表于 03-08 18:07
?3742次閱讀
串聯諧振為什么是過電壓?并聯諧振為什么是過電流? 串聯諧振和并聯諧振是
發表于 03-08 17:07
?3370次閱讀
諧振是物體在受到外力作用下,出現與外力頻率相等或接近的自由振動現象。而諧振回路指的是由電感(L)和電容(C)構成的電路,在一定條件下,可以產生諧振振蕩。LC
發表于 01-15 10:38
?2164次閱讀
評論