电路—第12章教学教材.ppt

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1、电路—第12章2、总电压等于电阻R上的电压。电感L上的电压与电容C上的电压大小相等，方向相反，相互抵消，对整个电路不起作用。但是，L，C上的电压不仅有而且还有可能很大，所以串联谐振又叫做电压谐振。如果过高，会击穿L、C为了准确的研究UL、UC比U高的倍数，引出电路的品质因数Q。可见，Q值只取决于电路的结构和参数与电源电压无关。四.串联谐振时电路中的功率1、电路中的有功功率可见，电路吸收的无功功率为0，也就是说电路与电源之间无能量交换，但电路内部的电感与电容之间周期性地进行磁场能量与电场能量的交换。3、谐振时L和C中所储存的磁场能量和电场能

2、量的总和2、电路中的无功功率+_jLR+　　－+　　－+　－五、RLC串联电路的频率特性定义：RLC串联电路中的电流、电压、阻抗（或导纳）的模及幅角随频率变化的特性，称为频率特性。其中电流、电压模的频率特性又称为谐振曲线。1、阻抗（导纳）频率特性：阻抗的频率特性0阻性容性R感性0容性感性阻性0

3、Y

4、0导纳的频率特性2、电流谐振曲线：电流的谐振曲线0I01I02R1

5、/0与的变化规律也完全相同。如果以=/0为横坐标，以I()/I0为纵坐标则得到的频率特性曲线和以为横坐标，I()为纵坐标得到的频率特性曲线的变化规率是一样的，且称为通用谐振曲线。表达式如下。这样画曲线的目的是第一、可以明显的看出Q对频率特性的影响，第二、可用分贝做单位：dB=20log(I/I0)。(2)、通用谐振曲线串联谐振电路的通用谐振曲线011因为曲线与Q值有关，Q值大时，曲线尖锐。Q值小时，曲线平缓。下面画出不同Q值时的通用谐振曲线。Q值不同时的通用谐振曲线0Q1Q2Q31Q1

6、振点）时，曲线出现高峰，输出达到最大（等于1）1和>1（偏离谐振点）时，输出下降，随→0和→而逐渐下降至零。只有在谐振点附近的区域内，即=1+，才有较大的输出幅度，电路的这种性能称为选择性。I()/I0的值称为相对抑制比，它表示当偏离谐振频率时电路对非谐振频率电流的抑制能力。0114、选择性问题（1）、通频带的概念：在工程中，为了定量的衡量选择性，一般规定：通用曲线上0110.7071(1)2(2)点之间的宽度做为通频带的带宽。又称为通频带。即时对应的两个频率（2）、品质因数Q对选择性的影响由通频带BW的定义可

7、得：由上式可见，Q值大时，通频带窄。Q值小时，通频带宽。在通用谐振曲线上也明显可见：0Q10.707Q2Q31Q1总结以上分析结果可得曲线：

8、ULUC0UCULU1QU12UC

9、max=UL

10、max结果：Q值越大，两个峰值越近。Q值越小，两个峰值越远。Q>0.707时，才有峰值。当Q<0.707时UL和UC都不出现峰值。曲线如图中所示。0UCULU121Q<0.707ULUC§12—2并联电路的谐振分析并联谐振电路的方法与分析串联谐振的方法完全一样。一、定义：在RLC并联的电路中，当端口出现电压相量+_jCG与电流同相位时，电路的这一工作状况称为并联谐振。二、发生并联谐振的条件该频率称为电路的固有频率。+_jCG令导纳的虚部等于零：三、并联谐振时电路的特征：1、

11、电路发生并联谐振时，导纳最小，阻抗最大，端电压最大。2、电路发生并联谐振时，总电流等于电阻R上的电流。电感L上的电流与电容C上的电流大小相等，方向相反，相互抵消，对整个电路不起作用。但是，L，C上的电流不仅有而且还有可能很大，所以并联谐振又叫做电流谐振。各电压、电流相量的关系可见相量图。选端电压为参考相量。可见，如Q>>1，则谐振时在电感和电容中会出现过电流。四、并联谐振时电路的功率1、有功功率P=IS²R电路呈阻性。说明，电路与电源之间无能量交换，但L与C之间有能量交换。2、无功功率上式中的Q称为并联谐振电路的品质因数谐振曲线可以参照对

12、偶关系按串联谐振曲线获得。五、R、L、C并联电路的频率特性1、并联电路导纳的频率特性3、谐振时L和C中所储存的磁场能量和电场能量的总和0ω并联电路导纳的频率特性并联电路电压的谐振曲线ω02、并