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串联谐振和并联

发布:2024-05-29 阅读量:23

武汉特高压旗下的串联谐振可以帮助众多电力工作者更加方便的进行各类电力测试。

如何选择串联谐振装置(图1)

串联谐振和并联谐振是电路中的两种重要现象,它们分别发生在串联电路和并联电路中,具有不同的特性和应用场景。

串联谐振

定义:在电阻、电感及电容所组成的串联电路中,当容抗XC与感抗XL相等时,电路中的电压U与电流I的相位相同,电路呈现纯电阻性,这种现象叫串联谐振。

特点:

电路呈纯电阻性,电源、电压和电流同相位,电抗X等于0,阻抗Z等于电阻R,此时电路的阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振。

谐振时的感抗与容抗相等,即ωL=1/ωC,ω为角频率。谐振电路的品质因数Q值较高,因此串联谐振又称高Q电路。

串联谐振电路中的总阻抗最小,电流达到最大值。

应用:在无线电信号传输中,为了将无线电波发送出去,就要建造一座很高的天线塔。由于天线塔很高,顶部和底部电势相差很大,因而直接供电存在困难。为了解决这个问题,可以采用串联谐振的方法,使电路中的电流尽可能大,以便提供足够的能量来发送无线电信号。

并联谐振

定义:在电感线圈与电容器并联的电路中,当电容的大小恰恰能使电感线圈的感抗和电容的容抗相等时,即ωL=1/ωC,则电路的感抗和容抗相互抵消,电路中的总电流达到最大值(指频率),这就是并联谐振。

特点:

并联谐振电路中的总阻抗最大,电流达到最小值。

并联谐振电路具有选择性,即当外部频率等于其谐振频率时,电路中的电流最大;而当外部频率偏离谐振频率时,电路中的电流会迅速减小。

应用:并联谐振电路常用于无线电接收机的调谐回路中,以选择需要的信号频率并抑制其他频率的干扰。此外,在测量仪表中,利用并联谐振的选频特性来测量各种信号频率。

总之,串联谐振和并联谐振是电路中两种重要的谐振现象,它们在电路分析和设计中具有重要的应用价值。

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