RLC并联谐振回路
·
目录
RLC并联谐振回路与串联谐振回路是一个对偶的关系,建议先参考一下RLC串联回路:RLC串联电路及其谐振_失重半生的博客-CSDN博客
1.RLC并联谐振回路:
1.1RLC并联回路的谐振:
如图1,我们搭建一个最简单的RCL并联回路:

电路的导纳函数为:
谐振角频率为:
当输入信号的频率为时候,若将后面的LC并联电路看为一体,可以发现,LC并联电路导纳为零,阻抗无穷大,相当于断路,此时的端电压最大。整体电路可以等效成一个电流源和R1的并联,如图2所示:(理想情况下,如果这时候没有电阻R,理想电流源肯定要完蛋 )

1.2RLC并联回路的品质因数:
本文章只给出计算公式,数学推导不再赘述。(电路基础的很多东西其实都是记住结论):
第一个计算公式:
第二个计算公式:
注意:G是电导。可以发现,并联的Q就是串联电路的Q的倒数。
2.电感线圈与电容线圈的并联谐振:
2.1 并联谐振:
实际的电感线圈总是存在电阻,因此当电感线圈与电容器并联时候,电路如图3所示:

具体的推导较为复杂,想要具体过程的朋友们建议去参考电路基础网课。本文只给出谐振角频率的公式:
2.2 发生谐振的条件:
由上面的公式我们不难看出,电感线圈与电容线圈的并联电路发生谐振是有一定条件的:
条件1:,即必须有
时候,电路才可以发生谐振;
条件2:R<<L,这一点是在实际工程运用中提出的,此时可以推导出一个新的谐振角频率:
2.3 电感线圈与电容线圈的并联时候的品质因数:
计算公式:(和串联时候的一样,此时还必须保证R<<L)
3.仿真验证:
我们通过仿真来看具体学习一下RLC并联回路的特性,为便于用改变频率,这里采用交流电压源,输入信号为分别为:1kHz、5kHz、10kHz。(电路的谐振频率为5.032kHz)
输入信号源频率为1kHz时:
输入信号源频率为5kHz时:
输入信号源频率为10kHz时:
可以看出来,当信号源频率为5kHz时电流降至0,说明当信号源频率与谐振频率几乎一致时整体电路阻抗有最大值。
阅读全文
AI总结
更多推荐
目录
所有评论(0)