第五章 谐振与互感电路,第一节 谐振电路,在含有电阻、电感和电容的交流电路中，电路两端电压与其电流一般是不同相的，若调节电路参数或电源频率使电流与电 源电压同相，电路呈电阻性，称这时电路的工作状态为谐振。,谐振现象,谐振,串联谐振：在串联电路中发生的谐振。,并联谐振：在并联电路中发生的谐振。,谐振现象是正玄交流电路的一种特定现象，它在电子和通讯工程中得到广泛应用，但在电力系统中，发生谐振有可能破坏系统的正常工作。,一、 串联谐振,1. 谐振条件,即:,电压与电流同相,电路 中发生串联谐振。,谐振角频率,谐振频率,2. 串联谐振电路特点,（1）,总阻抗值最小;,电源电压一定时，电流最大;,（2）,（3）电路呈电阻性，电容或电感上的电压可能高于电源电压。,3. 谐振时电路中的能量变化,电路向电源吸收的 Q=0 ，谐振时电路能量交换在电路内部的电场与磁场间进行。电源只向R提供能量。,特性阻抗,品质因数,UL和UC是Q倍的电源电压，串联谐振又称为电压谐振。,4. 电路的品质因数,高电压可能会损坏设备。在电力系统中应避免发生串联谐振。而串联谐振在无线电工程中有广泛应用。,5. 频率特性,电路的频率特性是指电路中的电压，电流，阻抗或导纳等各量随变化的关系。,（1）阻抗角的频率特性,5. 频率特性,（相频特性）,RLC串联电路的频率特性,（2）导纳的模频率特性,（3）电流的频率特性,（幅频特性）,6. 电路的选择特性,突出 O 及其附近频率所对应的电流而抑制远离 O 的频率所对应的电流的性能称为电路的选频特性。,曲线越尖锐，选择性越好，稍有偏离谐振频率的信号就大大减弱。,令：,整理得：,相对抑制比,1,Q=100,0.707,Q大曲线尖,通频带,应用举例：无线电接收设备的输入调谐电路如图。,信号,接收天线,可调电容,各电台信号（频率不同）,二、 并联谐振,1. 谐振条件,(a),(b),(a),谐振频率,谐振频率,可得,一般线圈电阻RXL (忽略R）得：,线圈,(b),(也可用导纳推倒，当Q1时）,2. 并联谐振电路的特点：,（1）电压一定时，谐振时电流最小；,（3）电路呈电阻性，支路电流可能会大于总电流。,（2）总阻抗最大；,通过对电路谐振的分析，掌握谐振电路的特点，在生产实践中，应该用其所长，避其所短。,作业：5-4、5-6,