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在電阻、電感及電容所組成的串聯電路內,當容抗XC與感抗XL相等時,即XC=XL,電路中的電壓U與電流I的相位相同,電路呈現純電阻性,這種現象叫串聯諧振。當電路發生串聯諧振時電路中總阻抗最小,電流將達到最大值。 串聯諧振發生的條件 一個串聯電路中,要想發生諧振,需要滿足一定的條件。 串聯諧振電路特點 ● 總阻抗值最小 ● 電源電壓一定時,電流最大 ● 電路呈電阻性,電容或電感上的電壓可能高于電源電壓 諧振時電路中的能量變化 電路向電源吸收的 Q=0 ,諧振時電路能量交換在電路內部的電場與磁場間進行。電源只向R提供能量。 高電壓可能會損壞設備。在電力系統中應避免發生串聯諧振。而串聯諧振在無線電工程中有廣泛應用。 串聯諧振電路的應用 利用串聯諧振產生工頻高電壓,應用在高電壓技術中,為變壓器等電力設備做耐壓試驗,可以有效的發現設備中危險的集中性缺陷,是檢驗電氣設備絕緣強度的最有效和最直接的方法。應用在無線電工程中,常常利用串聯諧振以獲得較高的電壓。 在收音機中,常利用串聯諧振電路來選擇電臺信號,這個過程叫做調諧,下圖即為其典型電路。 當各種不同頻率信號的電波在天線上產生不同頻率的電信號,經過線圈1L感應到線圈2L。如果振蕩電路對某一信號頻率發生諧振時,回路中該信號的電流最大,則在電容器兩端產生一高于此信號電壓Q倍的電壓CU。而對于其它各種頻率的信號,因為沒有發生諧振,在回路中電流很小,從而被電路抑制掉。所以,可以改變電容C,以改變回路的諧振頻率來選擇所需耍的電臺信號。 |