南昌航空大学：《电工电子技术》课程教学课件（理论讲稿）2.6.1串联谐振

串联谐振C

串 联 谐 振

电路中的谐振谐振概念：在电感和电容的电路中，电路的功率因数等于1，即：u、i同相，便称此电路处于谐振状态串联谐振：L与C串联且u、i同相谐振并联谐振：L与C并联且u、i同相谐振电路在无线电工程、电子测量技术等许多电路中应用非常广泛

谐振概念：在电感和电容的电路中，电路的功率因数 等于1，即：u、 i 同相，便称此电路处于谐振状态。 谐振 串联谐振：L 与 C 串联且 u、i 同相 并联谐振：L 与 C 并联且 u、i 同相 谐振电路在无线电工程、电子测量技术等许多电路 中应用非常广泛。 电路中的谐振

串联谐振串联谐振的条件串联谐振电路z=R+(X, -X)=zpi若令：X,= XcR则：=0= 词相3jX,UU一>谐振-jXcX, = Xu患联谐振的条件是：

串联谐振 Z  R  jXL  XC   Z  串联谐振的条件 UC  R jXL -jXC U  UR  UL  I  串联谐振电路 U I 、   同相 若令： XL  X C 则：   0   谐振  串联谐振的条件是： XL  X C

谐振频率：f。11XL = OL = 2元fLXcoC2元fC1X_ =XO0.01f。0/LC2元/LC串联谐振的条件

C fC XL L fL X C     2 1 1   2   谐振频率： o f C L 0 0 1    XL  X C LC 1 0  LC f 2 1 0  串联谐振的条件

串联谐振的特点XL=Xc[Z|=|Zlmin = /R2+(X-Xc) =R阻抗最小U，当电源电压一定时：I=I。=ImaxR电流最大-1 X,-Xc=0@= tgU、I同相R

串联谐振的特点 Z  Z  R  XL  X C   R 2 2 min  XL  XC  0 1     R X X tg L C U、I 同相   当电源电压一定时： R U I  I 0  I max  阻抗最小 电流最大

当X,=Xc》R时U=IX, = Uc=IXc》U=IR部分电压大于总电压Uc、U,将大于电源电压U

 当 XL  XC  R 时 UL  I 0 XL  UC  I 0 XC  U  I 0 R UC 、UL将大于 电源电压U 部分电压大于总电压

-Q值品质因素定义：电路处于串联谐振时，电感或电容上的电压和总电压之比1U,Uc0.LURUORCU,=UXL>R、Xc>R当时,UL=Uc>U

品质因素 - Q 值 定义：电路处于串联谐振时，电感或电 容上的电压和总电压之比。 R RC L U U U U Q L C 0 0 1       当 XL  R、XC  R 时， UL UC U UL  UC  I  U  R U  

在谐振状态下,若X,>R、Xc>R，Q则体现了电容或电感上电压比电源电压高出的倍数也常把串联谐振也被称为电压谐振

在谐振状态下,若 XL>R、XC >R ，Q 则体现了 电容或电感上电压比电源电压高出的倍数。 也常把串联谐振也被称为电压谐振

串联谐振特性曲线U谐振电流LoRfo :谐振频率下限截止频率fi ---J2 ---上限截止频率fi fof2Af = f2 - fi通频带T

串联谐振特性曲线 0 I 0 f 2 0 I 1 f 2 f f I R U I0  谐振电流 : 0 f 谐振频率 下限截止频率 2 1 2 1 f f f f f    通频带 上限截止频率

通频带宽度越小（Q值越大），选择性越好，抗干扰能力越强。Q大0.7071Q小0fifof2

通频带宽度越小(Q 值越大)，选择性越好，抗干 扰能力越强。 Q大 Q小 0 I f 0.707 0 I 1 f 2 f 0 I 0 f  f