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串聯諧振和并聯諧振的特點及品質因數公式記憶方法

閱讀:113發布時間:2023-8-17

  在電阻、電感和電容的串聯電路中,出現電路的端電壓和電路總電流同相位的現象,叫做串聯諧振。 串聯諧振的特點是:電路呈純電阻性,端電壓和總電流同相,此時阻抗最小,電流,在電感和電容上可能產生比電源電壓大很多倍的高電壓,因此串聯諧振也稱電壓諧振。 在電力工程上,由于串聯諧振會出現過電壓、大電流,以致損壞電氣設備,所以要避免串聯諧振。 在電感線圈與電容器并聯的電路中,出現并聯電路的端電壓與電路總電流同相位的現象,叫做并聯諧振。
 
  并聯諧振電路總阻抗,因而電路總電流變得最小,但對每一支路而言,其電流都可能比總電流大得多,因此電流諧振又稱電流諧振。 并聯諧振不會產生危及設備安全的諧振過電壓,但每一支路會產生過電流。
 
  電感和電容組成的回路,在外加交流電源的作用下,就會激起振蕩。每一個振蕩回路都有自己的固有頻率。當外加交流電源的頻率等于回路的固有頻率的時候,振蕩的幅度(電壓或者電流)達到值,這個情況叫做諧振。收音機的輸入回路就是諧振回路,改變回路的電感或者電容,使回路的固有頻率等于要接收的電臺頻率,產生諧振,就能選出這個電臺的信號來。收音機的中頻變壓器也是諧振回路,它調諧在465kHz的頻率上,使中頻放大器對465kHz的中頻信號有的放大能力,而其他頻率的信號都受到抑制。
 
  在電阻、電感、電容和外加交流電源相串聯的振蕩回路中,當外加電源的頻率等于回路的固有頻率的時候,回路就會發生諧振。這種諧振叫做串聯諧振。
 
  串聯諧振有以下特點:回路總阻抗是純電阻,而且變到最小值,等于回路的電阻;回路中的電流達到值;電感上的電壓等于電容上的電壓,并且等于交流電源電壓的Q倍。因此,串聯諧振也叫做電壓諧振。
 
  如果外加電源的頻率小于或者大于回路的固有頻率,回路的總阻抗就會增大,回路電流就會減小。回路Q值越大,曲線越陡,諧振現象越劇烈。
 
  在電感、電容和外加交流電源相并聯的振蕩回路中,當外加電源的頻率等于回路的固有頻率的時候,回路就發生諧振。這種諧振叫做并聯諧振。
 
  并聯諧振有以下特點:總阻抗是純電阻,而且達到值;回路電壓達到值;如果電源內電阻大,使電路中的總電流可以看作恒定的話,兩支路的電流是總電流的Q倍。也就是說,兩支路電流的方向相反,大小相差不多,它們的差值就是總電流。因此,并聯諧振又叫做電流諧振。如果外加電源頻率小于或者大于回路的固有頻率,回路的總阻抗就會減小,回路的電壓也會減小。
 
  串聯諧振和并聯諧振的品質因數公式怎么記?
 
  品質因數實質是過電壓或過電流的倍數,串聯諧振時,電感、電容電壓超過電源電壓的倍數就是品質因數,并聯諧振時,電感、電容電流超過電源電流的倍數就是品質因數。
 
  1.串聯諧振 電阻、電容、電感串聯電路中,出現電源、電壓、電流同相位現象,叫做串聯諧振,其特點是:電路呈純電阻性,電源、電壓和電流同相位,電抗X等于0,阻抗Z等于電阻R,此時電路的阻抗最小,電流,在電感和電容上可能產生比電源電壓大很多倍的高電壓,因此串聯諧振耐壓裝置也稱電壓諧振。
 
  串聯諧振就是電源和LC回路串聯,當滿足XL=XC時,LC等值阻抗幾乎為零,電源輸出電流極大,所以又稱為“電流諧振”。
 
  2.并聯諧振 壓與原電壓疊加,并聯諧振:在電阻、電容、電感并聯電路中,出現電路端電壓和總電流同相位的現象,叫做并聯諧振,其特點是:并聯諧振是一種的補償,電源無需提供無功功率,只提供電阻所需要的有功功率,諧振時,電路的總電流最小,而支路電流往往大于電路中的總電流,因此,并聯諧振也叫電流諧振。
 
  并聯諧振就是電源和LC回路并聯,當滿足XL=XC時,電源輸出電流幾乎為零,LC上的電壓,所以又稱為“電壓諧振”。

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