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諧振應(yīng)用

  • 發(fā)布時(shí)間:2021-03-21   來(lái)源:  點(diǎn)擊:829
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  • 串聯(lián)諧振裝置



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      諧振就是物理的簡(jiǎn)諧振動(dòng),物體的加速度在跟偏離平衡位置的位移成正比,且總是指向平衡位置的回復(fù)力的作用下的振動(dòng)。其動(dòng)力學(xué)方程式是F=-kx。 諧振的現(xiàn)象是電流增大和電壓減小,越接近諧振中心,電流表電壓表功率表轉(zhuǎn)動(dòng)變化快,但是和短路的區(qū)別是不會(huì)出現(xiàn)零序量。

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      在物理學(xué)里,有一個(gè)概念叫共振:當(dāng)策動(dòng)力的頻率和系統(tǒng)的固有頻率相等時(shí),系統(tǒng)受迫振動(dòng)的振幅最大,這種現(xiàn)象叫共振。電路里的諧振其實(shí)也是這個(gè)意思:當(dāng)電路中激勵(lì)的頻率等于電路的固有頻率時(shí),電路的電磁振蕩的振幅也將達(dá)到峰值。實(shí)際上,共振和諧振表達(dá)的是同樣一種現(xiàn)象。這種具有相同實(shí)質(zhì)的現(xiàn)象在不同的領(lǐng)域里有不同的叫法而已。

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      諧振應(yīng)用

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      收音機(jī)利用的就是諧振現(xiàn)象。轉(zhuǎn)動(dòng)收音機(jī)的旋鈕時(shí),就是在變動(dòng)里邊的電路的固有頻率。忽然,在某一點(diǎn),電路的頻率和空氣中原來(lái)不可見的電磁波的頻率相等起來(lái),于是,它們發(fā)生了諧振。遠(yuǎn)方的聲音從收音機(jī)中傳出來(lái)。這聲音是諧振的產(chǎn)物。

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      諧振電路

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      由電感L和電容C組成的,可以在一個(gè)或若干個(gè)頻率上發(fā)生諧振現(xiàn)象的電路,統(tǒng)稱為諧振電路。在電子和無(wú)線電工程中,經(jīng)常要從許多電信號(hào)中選取出我們所需要的電信號(hào),而同時(shí)把我們不需要的電信號(hào)加以抑制或?yàn)V除,為此就需要有一個(gè)選擇電路,即諧振電路。另一方面,在電力工程中,有可能由于電路中出現(xiàn)諧振而產(chǎn)生某些危害,例如過(guò)電壓或過(guò)電流。所以,對(duì)諧振電路的研究,無(wú)論是從利用方面,或是從限制其危害方面來(lái)看,都有重要意義。

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      諧振時(shí)特性

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      諧振電路在諧振時(shí)的特性有

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      1.諧振阻抗Z0為純電阻,其值為最小,即Z0=R

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      2.電流與電源電壓同相位,即φ=ψu-ψi=0

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      3.電流的模達(dá)到最大值,即I=I0=US/R0 I0稱為諧振電流。

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      4LC兩端均可能出現(xiàn)高電壓,即:UL0=I0XL0=(US/R)XL0=QUSUC0=I0XC0=(US/R)XC0=QUS

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      可見當(dāng)Q>>1時(shí),即有UL0=UCO>>US,故串聯(lián)諧振又稱為電壓諧振。這種出現(xiàn)高電壓的現(xiàn)象,在無(wú)線電和電子工程中極為有用,但在電力工程中卻表現(xiàn)為有害,應(yīng)予以防止。




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