对于rlc串联谐振电路,在谐振时,整个回路的阻抗呈现什么特性
电阻特性
RC电路一般被称为二阶电路,因为电路中的电压或者电流的值,通常是某个由电路结构决定其参数的二阶微分方程的解。电路元件都被视为线性元件的时候,一个RLC电路可以被视作电子谐波振荡器。
rlc串联电路的特点与谐振现象
如下图所示是由电阻、电感和电容相串联所组成的RLC串联电路,在此电路中,电容和电感是储能元件,其中能量的转换是可逆的,而电阻是耗能元件,其中电能单向地转为热。
由电阻R,电感L,电容C与直流电源组成的各种组合电路中,当电源由一个电平的稳定状态变成另一个不同电平的稳定状态时(如接通或断开直流电源),由于电路中电容上的电压不会瞬间突变和电感中的电流不会瞬间突变,这样电路由一个稳定状态变到另一个稳定状态中间要经历一个变化程,这个变化过程称为暂态过程,利用暂态过程的规律可以测量R/L/C元件的量值,也可用于产生脉冲信号,而RLC串联电路如果与频率可调的交流电源组合后,当电源的频率与RLC串联电路的固有频率相等时,会发生谐振现象,因而暂态过程的规律和谐振现象在电磁学、电好技术等领域中的用途非常广泛。
从能量变化的角度来说明,由于RLC串联电路中存在着两种不同性质的储能元件,因此它的过度过程就不仅是简单的积累能量和释放能量,还可能发生电容的电场能量和电感的磁场能量相互反复交换的过程,这一点决定于电路参数,当电阻比较小时(该电阻应该是电感线圈本身的电阻和回路中其余部分电阻之和),电阻上消耗的能量较小,而L和C之间的能量交互占主导位置,所以电路中的电流表现为振荡过程,当电阻较大时,能量来不及交换就在电阻中消耗掉了,使电路只发生单纯的积累或释放能量的过程,即非振荡过程。
RLC串联谐振的条件
首先,串联谐振和并联谐振的条件相同,即只要Xc和Xl相等时产生谐振,也就是说当容抗和感抗相等即可,谐振频率计算公式为:f=1/(2π*√LC)
式中:f=频率,单位Hz
L=电感值,单位H
C=电容值,单位F
当电路对某频率产生谐振时,电路呈纯阻性,串联谐振则对该频率阻抗最小,视为短路状态。
rlc串联电路谐振特性图
串联谐振时,就是Xc=XL,所以总阻抗Z=R+jXL-jXc=R。电路中的阻抗最小,电流最大,又称为电压谐振。
什么是rlc串联谐振电路?
rlc串联谐振电路的主要特点是电路呈纯电阻性。RLC串联谐振电路在发生谐振时,电感上的电压UL与电容上的电压UC大小相等,相位相反。这时电路处于纯电阻状态,且阻抗最小,激励电源的电压与回路的响应电压同相位。谐振频率f与回路中的电感L和电容C有关,与电阻R和激励电源无关。品质因数Q值反映了曲线的尖锐...
rlc串联谐振电路
串联时,电流只有一个回路,电流大小等于回路电压除以阻抗。电流不可能大于电源输出电流(等于该电流)。而电容和电感上的电压互为相反,回路电压等于这两个电压差值加上电阻压降。因此串联谐振是电压谐振而不是电流谐振。
RLC串联谐振电路中, U=___?
RLC串联电路发生谐振,则:XL=Xc,电路总阻抗为:Z=R+j(XL-Xc)=R,为最小值。I(相量)=U(相量)\/Z=U(相量)\/R最大,因为XL-Xc=0,所以LC串联支路电压为零,Ur(相量)=U(相量),即:Ur=U为最大值。但是:UL(相量)=I(相量)×jXL=U(相量)×jXL\/R,在XL>R时,UL...
在RLC串联谐振电路中,为什么L和C两端的电压是电源电压的Q倍。_百度...
在外施角频率为ω的正弦电压作用下,R、L、C串联电路中的感抗和容抗有相互补偿的作用,感抗和容抗不相等时,阻抗角≠0,电路呈容性(XC>XL)或感性(XC<XL),电路中的电流或者超前电压,或者滞后电压。如果角频率ω、电路的L和C参数满足一定的条件,使感抗和容抗完全相互补偿,即XL=XC,则电路的...
什么是RLC串联电路的谐振频率?
RLC串联电路的谐振频率的意义:在一个含L或C或既有L又有C的电路中,由于C及L上电压与电流不同相,这个电路两端的电压与电路中的电流一般来说是不同相的,但,有一个特殊的频率,当外加电压的频率等于这个频率时,这个电路中的电流与电压同相,这个频率就是这个RLC电路的谐振频率。 品质因数Q的意义...
rlc串联谐振电路为什么电阻上的输出电压不等于输入电压
rlc串联谐振电路为什么电阻上的输出电压不等于输入电压?如果L和C都是理想元件,那么谐振时输出电压与输入电压相等,且两者同相。如果L和C不是理想元件,那么谐振时,电流将在电感和电容的等效串联电阻上分别产生一定的电压降,这就会导致输出电压与输入电压不相等,且输出电压总小于输出电压,但两者是同相...
RLC串联电路中谐振的条件和现象是什么?
谐振的条件:即为X=WL-1\/WC=0。解释:由电感L和电容C串联而组成的谐振电路称为串联谐振电路。其中R为电路的总电阻,即R=RL+RC,RL和RC分别为电感元件与电容元件的电阻;Us 为电压源电压,ω为电源角频率。其中X=WL-1\/WC。故得Z的模和幅角分别为当X=WL-1\/WC=0时,即有φ=0,即XL与XC...
怎样才能使rlc串联电路起振?
2011年10月18日进行实际实验。实际实验特点:用多圈电位器缓慢地将电阻R6调大,可见起振,而且振荡非常稳定。继续调大,可见振幅加大以致出现削波失真,同时振荡频率稍稍变低。总的看,RLC串联谐振振荡仿真证明RLC串联谐振振荡器能起振,实际实验证明RLC串联谐振振荡器能工作。
RLC串联谐振电路的通频带为多少
RLC串联谐振电路如下图示;构成个带通滤波器电路,作为带通滤波器就会有上下两个门限频率点,即截止频率点;其谐振频率就是滤波器的中心频率ω0,ω1、ω2分别为下截止频率和上截止频率;通频带 = ω2 - ω1;即是只有介于 ω1,ω2之间的频率信号可以通过上述电路而成为输出信号;可以先去参看下 ...
RLC串联谐振时电阻电压等于端口电压吗?
不一定,在RLC串联电路发生谐振时,电容、电感电压可能会大于端口电压有效值,和R、L、C的参数值密切相关,可能大于、也可能小于,也可能等于。如下图:假设U(相量)=20∠0°V,U=20V。1、R=20Ω,XL=Xc=10Ω。则:Z=R+j(XL-Xc)=20Ω,I(相量)=U(相量)\/Z=20∠0°\/20=1∠0...
麻义猪免:[选项] A. 等于电容电压. B. 一定大于总电压. C. 一定小于总电压. D. 与电容电压值相等,相位相反.
无棣县19526594866: 当RLC串联电路发生谐振时,下列说法正确的是 - ?
麻义猪免:[选项] A. Q值越大,通频带越宽 B. 谐振时电路的X.Xl.Xc均为零 C. 谐振时总阻抗最小,总电流最大 D. 谐振时总阻抗最大,总电流最小
无棣县19526594866: rlc串联谐振电路发生谐振时,谐振的角频率W0为 - ?
麻义猪免:[答案] 串联谐振时电路中阻搞与容抗相同,相位相反.即 W0L=1/W0C 得 W0=√1/LC (根号1/LC),与电阻R无关.
无棣县19526594866: 处于谐振状态的RLC串联电路,当电源频率升高时,电路将呈现出 1.电阻性 2.电感性 - ?
麻义猪免:[答案] 处于谐振状态时,感抗和容抗大小相等,相互抵消,此时电路是电阻性电路,而改变频率,由于感抗随频率增大,容抗随频率增大而减小,所以若已经处于谐振,增大频率,并然会变成感性电路
无棣县19526594866: 在RLC串联电路中发生的谐振称为称为( )谐振.谐振时电路阻抗最( ),电流最( ),电路呈现( )性质. - ?
麻义猪免:[答案] 在RLC串联电路中发生的谐振称为( 串联 )谐振.谐振时电路阻抗最( 小 ),电流最( 大 ),电路呈现( 电阻 )性质.
无棣县19526594866: 5、RLC串联电路发生谐振时,电路的阻抗( )填(最大或最小)电流( )填(最大或最小)谐振频率 =( ) - ?
麻义猪免:[答案] 阻抗最小,电流最大,频率=1/2π√(1/LC)