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1、[公司名称]RLC谐振的工程应用[文档副标题]17251225吴一非[日期]RLC谐振的工程应用题目，作者/合作者，摘要，关键词，正文，参考文献摘要：在科技飞速发展的今天，谐振电路在我们的生活及工业生产中都有着非常重要的应用。本文通过对RLC串/并联谐振电路的一些应用例子的分析，并从品质因数的定义出发，研究了Q对谐振电路的影响，简要介绍了RLC谐振电路在实际中的应用。根据电路原理，在具有电感和电容元件的电路中，电路两端的电压与其中的电流一般是不同相的。如果调节电路的参数或电源的频率而使它们同相，这时电路就发生谐振现象。根据发生谐振的电路不同，谐振现象可分为串联谐
2、振和并联谐振。在现实生活中，谐振电路的应用发挥着十分大的影响。关键词：谐振电路、应用、品质因数谐振电路、应用、电感、电容2.1、应用于交流耐压试验交流耐压试验是判断电气设备绝缘强度的最有效和最直接的方法,它可以考验电气设备绝缘强度耐受长时间工频电压的作用和工频电压升高的能力。迄今为止电力行业一直沿用工频耐压试验来等效地考核绝缘耐受内过电压的能力,以保证电气设备的绝缘水平。但有些电气设备,如输电线、电缆、大型发电机及高压气体绝缘组合电器(GIS)等电容量很大的被试品的交流耐压试验,常需要很庞大的试验设备,而现场往往不具备这些条件。对于大型变压器等被试品,在交流耐压
3、试验时的等值阻抗呈容性,被试品的电容量越大试验回路的电流越大。如图5所示,利用可调电抗器L与被试品(电容C)构成串联电路,调整电抗器电感的大小,使之发生串联谐振。谐振时电感上的电压uL和电容上的电压uC是电源电压的Q倍(品质因数Q一般可达到几十至一百左右)。可见,电气试验中可以采用串联谐振法对电气设备进行耐压试验。试验电抗器电感和被试品的电容发生谐振时,会产生高电压和大电流,而电源所需提供的仅仅是系统中有功消耗的部分,从而使得试验设备轻量化,十分适宜于现场试验。2.2.1、串联谐振电路的应用利用串联谐振产生工频高电压，应用在高电压技术中，为变压器等电力设备做耐压
4、试验，可以有效的发现设备中危险的集中性缺陷，是检验电气设备绝缘强度的最有效和最直接的方法。应用在无线电工程中，常常利用串联谐振以获得较高的电压。在收音机中，常利用串联谐振电路来选择电台信号，这个过程叫做调谐，如图8-21（a）所示。图8-21(b)是它的等效电路。当各种不同频率信号的电波在天线上产生感生电流时，电流经过线圈1L感应到线圈2L。如果振荡电路对某一信号频率发生谐振时，回路中该信号的电流最大，则在电容器两端产生一高于此信号电压Q倍的电压CU。而对于其它各种频率的信号，因为没有发生谐振，在回路中电流很小，从而被电路抑制掉。所以，可以改变电容C，以改变回路
5、的谐振频率来选择所需耍的电台信号。2.2.2、并联谐振电路的应用并联谐振是一种完全的补偿，电源无需提供无功功率，只提供电阻所需要的有功功率，谐振时，电路的总电流最小，而支路电流往往大于电路中的总电流，因此，并联谐振也叫电流谐振。由基本电路原理可知，电容的在线电流比电压超前90°，电感的在线电压比电流超前90°。当这两个元件并联后接入电路，在电路通电流的瞬间电容会产生一个充电脉冲，电感会产生一个自感电势，因两者的电流和电压最大值在时间相位上互差90°，这就造成了两者的电流或电压总是在你强我弱或你弱我强的状态下变化，这就是振荡。但这种振荡是会随着电路电流和电压的稳定
6、会慢慢停歇的!因此这种振荡也称衰竭式振荡，为了使这种振荡不断的维持下去，就必需给LC回路补充同频的振荡能量，因此就有了三极管放大电路的回授(反馈)电路产生，有了源源不断的同频脉冲的回授补充，这振荡就能维持不断了。在日常生活中，我们常常利用并联谐振电路的这一原理来制造我们所需的电子产品，比如录音机、复读机等电子产品中的LC震荡电路即是并联谐振电路。3、结论谐振电路在无线电接收机中用于频率选择，对电源信号进行滤波整形，完成对故障信号的检测，在电路间进行能量传递转移，可以实现对蓄电池进行恒流充电，并可以以此技术来实现电动机的软起动并且减少起动电流。谐振法还可以可以消除
7、高频变压器分布电容对充电电源恒流特性的影响，改善充电波形。近年来随着新的理论和方法的出现，基于压电元件的被动控制正受到越来越多的重视。压电换能器是一种将超声频电能转变为机械振动的器件可将其等效为R、L、C串并联电路，利用其等效电路可以分析并得到动态电阻，换能器工作频率、阻抗变化等特点，并以此来进行换能器匹配研究。压电换能器的应用和压电元件在悬臂梁多模态振动控制中的应用都是RLC谐振电路在实际工程中的应用。4、主要参考文献【1】胡岩,袁宏,高有华等,电路理论在电气工程中的若干应用[J].电气电子教学学报,2009,31(1),38~41.【2】张宁宁等,RLC串/
8、并联谐振电路的特性分析及
