《电工技术》课件 5.1 电路的谐振

第5章

谐振与互感电路5.1

电路的谐振机械工业出版社电工技术

谐振的概念？

谐振的条件？

谐振的特点？

在含有电阻、电感和电容的交流电路中，若电路中的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。5.1电路的谐振1.谐振条件即:电压与电流同相,电路呈电阻特性。

5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点

谐振角频率

谐振频率

固有频率2.谐振频率5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点由谐振条件得串联电路实现谐振或避免谐振的方式为：(1)在L、C不变时，可以改变ω达到谐振。(2)在电源频率不变时，可以改变

L或

C

(常改变C)达到谐振。如何实现串联电路的谐振呢？3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点谐振频率（1）电阻电压等于电源电压3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点频率电流值5032HZ3.54A5132HZ3A5232HZ2.22A5432HZ1.35A3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点频率电流值5032HZ3.54A4932HZ2.99A4832HZ2.18A4632HZ1.26A3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点（2）电阻电流最大，总阻抗值最小，电路呈阻性。

频率电流值5432HZ1.35A5232HZ2.22A5132HZ3A5032HZ3.54A4932HZ2.99A4832HZ2.18A4632HZ1.26A

选频特性就是指能够从输入信号中选择出指定频率分量而抑制掉无用频率分量或噪声的特性。具有这种特性的电路，就称为选频电路。3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点（3）串联谐振选频特性

输入信号为不同频率的电压信号，

电阻上的电压作为输出。3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点（3）串联谐振选频特性

当f=f0

时，Z最小，I最大，UR最大当f≠f0

时，Z变大，I变小，UR减小Ui频率电流值UR7.08V5432HZ1.35A2.7V7.08V5232HZ2.22A4.44V7.08V5132HZ3A6V7.08V5032HZ3.54A7.08V7.08V4932HZ2.99A5.98V7.08V4832HZ2.18A4.56V7.08V4632HZ1.26A2.56V

3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点（3）串联谐振选频特性

输出信号UR衰减到输入电压U的0.707倍

通频带以下限频率、上限频率为界限的一段频率范围。品质因数调节R,使

电容或电感上的电压将高于电源电压。

特性阻抗

ρ称为特性阻抗，单位为欧姆（Ω）3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点（4）品质因数Q3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点（4）品质因数Q3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点（4）品质因数Q3.串联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.1

串联谐振及其特点

品质因数Q越大，对无用信号的抑制作用就越强，电路的选择性就越好，但通频带就窄，信号易失真，电路灵敏度降低。（4）品质因数Q两害相权取其轻，两利相权取其重小结1.谐振定义

2.串联谐振产生的条件3.串联谐振电路四个特点5.1电路的谐振第5章

谐振与互感电路5.1

电路的谐振机械工业出版社电工技术在电子技术中为了提高谐振电路的选择性，常常需要提高Q值。如果信号源内阻较小，可以采用串联谐振电路。如果信号源的内阻较大，采用串联谐振会使Q值大为降低，使谐振电路的选择性变差，这种情况下常采用并联谐振电路。5.1电路的谐振1.谐振频率即:电压与电流同相,电路呈电阻特性。5.1电路的谐振5.1.2并联谐振及其特点谐振频率角谐振频率2.并联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.2并联谐振及其特点（1）串联谐振，L、C相当于短路，电源电压等于电阻电压即

并联谐振，L、C相当于开路，电源电流等于电阻电流即2.并联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.2并联谐振及其特点（2）串联谐振时，电路呈阻性，总阻抗值最小,电路电流最大电阻上电压最大

并联谐振时，电路呈阻性，总阻抗值最大,电路电流最小电路获取的电压最大2.并联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.2并联谐振及其特点（3）品质因数并联谐振电压谐振电流谐振串联谐振2.并联谐振电路特点5.1电路的谐振5.1.2并联谐振及其特点（4）电路中能量变化情况无论串联谐振还是并联谐振时，电路吸收的有功功率都为而无功功率Q则为零。

因此电感和电容之间只进行能量的交换，形成周期性的电磁振荡。5.1电路的谐振5.1.2并联谐振及其特点3.并联谐振电路案例分析5.1电路的谐振5.1.2并联谐振及其特点谐振时，3.并联谐振电路案例分析5.1电路的谐振5.1.2并联谐振及其特点3.并联谐振电路案例分析图1f为谐振频率图2f偏离谐振频率400HZ图3f偏离谐振频率400HZ图4