说明:由电感L和电容C串联组成的谐振电路称为串联谐振电路。当线路中的电流最大时,电路就会发生谐振,RLC串联电路的谐振特性:谐振时电路呈现纯阻态;电压和电流同相;复阻抗模的最小值为r;电路电流达到最大值,RLC串联谐振电路的谐振频率取决于电感和电容,与电感的DC电阻无关,共振频率特性曲线是钟形曲线。
当电感电压和电容电压相等时,电路发生谐振。判断RLC电路是否谐振的方法按方便的顺序排列:电阻上的电压最大时电路谐振。容抗大于感抗的是容性电路(f谐振电路。当电源频率等于RLC串联电路的固有频率时,就会发生谐振现象,因此暂态过程定律和谐振现象被广泛应用于电磁学、电工技术等领域。
RLC电路的固有谐振频率(f)表明,从能量变化的角度看,RLC串联电路中存在两种不同性质的储能元件。在R-L-C串联电路中,感抗大于容抗,这就是电感电路(f》f,√LC,这是RLC串联电路的固有频率。其中R为电路的总电阻,即R=RL RC,RL和RC分别为电感元件和电容元件的电阻;Us为电压源电压,ω为电源角频率。
谐振的条件:即X=WL-WC=,当复阻抗z的虚部为时,从计算表达式可以看出谐振的理论判断。偏差大的原因有两个:电感和电容的精度通常较低,实际值与标称值相差很远,如果电感有磁芯,那么。(2)或复阻抗的虚部=,即ω l-ω c =,由此得出ω =,横坐标(自变量)为频率,纵坐标(因变量)是阻抗模式的倒数。