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串联和并联谐振回路

发布时间:2020-05-13 16:50:00 浏览次数:1037

 华意电力是一家专业研发生产串联谐振的厂家,本公司生产的串联谐振设备在行业内都广受好评,以打造最具权威的“串联谐振“高压设备供应商而努力。

  “收听”电磁波的“耳朵”——我们的无线电接收机里面,有一种叫做“谐振回路”的选择装置,它能够从许多信号中挑选一个要听的信号。

  谐振回路是无线电的心脏,如果它不正常动作,无线电就失去作用。因为谐振回路,不仅有选择信号的能力,还有把微弱信号放大的能力。

  谐振回路分两种,就是串联和并联回路(图1),分别是一个线圈和一个电容器串联和并联所构成。在无线电里,它们起着不同的而往往互相辅助的作用。

  “感抗”、“容抗”和谐振频率

  谐振回路的作用,是和线圈和电容器在高频回路里所起的作用分不开的。

  在高频回路里,线圈的电感量L和电容器的电容量C对高频电流的通过,都有抗拒作用。我们分别叫做 “感抗”和“容感”。并分别简写为XL和XC,单位是 “欧”,和电阻的单位相同。电流的频率愈高,线圈的抗拒作用愈强而电容器的抗拒作用反愈小(图2)。

图1

图2

  尽管线圈和电容器有着不同的甚至完全相反的性能,但人们能够巧妙地把它们配在一起,相互谐调,这就是“调谐回路”这个名称的来源。

  线圈和电容器里的电流和两端电压的关系

  要了解XL和XC相互调谐的关系,我们还得先分析一下交流电流和电压之间“相位”上的关系。

图3

  图3甲、乙、丙是交流电压e加在 R、 L、和C上产生交流电流iR、iL、和iC的情形。交流电压和电流是经常变换方向的,我们为了便于说明起见,规定当a点的电压高于b点的电压时,a、b两端的电压。eR、eL或eC是正电压:当电流由a点流到b点时,iR、iL或iC是正方向的电流, 绘起曲线来,正雷压和电流都绘在时间轴上面。

  eR和iR的关系比较简单。eR愈大,iR也愈大。eR是正或负的时候,iR也是在正或负方向。就是说eR和iR是“同相位”的,绘起曲线来如图4。

但在图3乙和丙的情形,eL并不和iL同相位,eC也不和iC同相位。它们的关系比较复杂是因为L和C都产生反电压,拒抗电流通过的原故。

  我们先看iL和eL的关系

  图5甲示iL的曲线,这是典型的代表交流电流随时间变化的曲线。在电流为零值的各瞬间,电流的变化最快,即“变化率”最大;而在电流为最大值的各瞬间,电流的变化最慢,变化率为零。

 






              图4                          图5

  线圈是反对电流的变化的,iL的变化率愈大,线圈两端所产生的反电压愈大;iL的变化率为零,线圈两端所产生的反电压也是零。在整个t1到t3的一段时间内,电流由a到b在继续增大,线圈反对电流增加所起的是图5乙的电池E对电流iL的同样作用。换句话说:在这个时段内,a点的电压高于b点的电压,所以eL是正值;而且eL由t1到t3逐渐变小。图5甲的eL曲线的实线就是根据上述的关系绘出来的。顺着交流电压的变化趋势,接着实线我们并绘出了虚线部分。

  我们现在看出iL和eL的关系,是“相位”上并不一致,iL落后于eL90度。