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lc混頻器是借助電感的感抗_你對LC諧振電路你都了解嗎

更新時間:2023-10-19 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

按照在電路中電感器L和電容C的聯接形式不同,可以有兩種LC諧振電路,LC并聯諧振電路和LC串聯諧振電路。PKu物理好資源網(原物理ok網)

LC并聯、串聯諧振電路在應用中的變化較多,是電路中剖析的一個難點,只有把握LC并聯、串聯電路的阻抗特點等基本概念,能夠正確便捷地理解富含LC并聯、串聯諧振電路的各類不同電路的工作原理。PKu物理好資源網(原物理ok網)

LC諧振的工作過程PKu物理好資源網(原物理ok網)

LC振蕩電路中,電路中的L1電感,C1是電容,這樣L1和C1就構成了并聯諧振電路。LC諧振的工作過程理解上去比較困難,我們可以借助鐘擺的左右運動來說明。PKu物理好資源網(原物理ok網)

當給鐘擺一個初始運動能量后,都會左右擺動上去,假若不給鐘擺電力或則機械力,鐘擺都會在擺動的過程中,擺動幅度越來越小,最后漸漸停出來。這和LC諧振電路一樣,當給一個初始能量,電路都會發生諧振,這一諧振的過程就跟鐘擺一樣在沒有動力的支持下,振蕩將逐步衰減至零。PKu物理好資源網(原物理ok網)

LC諧振電路的基本諧振過程1(電--磁的轉換過程)PKu物理好資源網(原物理ok網)

假定一開始電容C1上早已充有電能,之后電容C1中的電能對線圈L1放電,這時電容C1中的電能轉換成線圈L1中磁能的過程,電容C1放電結束時,能量全部以磁能的方式成存放在線圈L1中。PKu物理好資源網(原物理ok網)

LC諧振電路的基本諧振過程2(磁--電的轉換過程)PKu物理好資源網(原物理ok網)

在電容C1放完電以后,線圈中的磁能又以線圈兩端形成自感電動勢以電壓的方式,開始對電容C1進行充電,這一充電過程是線圈L1中磁能轉換成電容C1中的能量。PKu物理好資源網(原物理ok網)

電容C1充完電以后,電容C1兩端的電流再次對線圈L1放電,又開始新一輪的振蕩、能量轉換過程。PKu物理好資源網(原物理ok網)

假如電路中的電感L1和電容C1不存在能量耗損,則振蕩回路的振蕩電壓將是等幅的,為正弦波。仍然振蕩下去。PKu物理好資源網(原物理ok網)

但線圈L1存在著直流內阻,存在電能的耗損,電容C1也存在耗損,這就造成諧振回路的電壓不是等幅的,而是漸漸衰減的過程。PKu物理好資源網(原物理ok網)

在LC諧振電路中,振蕩過程中的諧振頻度為f。,改變L1和C1的容量值,能夠改變振蕩的頻度f。,無論LC是并聯諧振電路還是LC串聯諧振電路,其諧振頻度的估算公式是相同的。PKu物理好資源網(原物理ok網)

LC并聯諧振電路的阻抗特點PKu物理好資源網(原物理ok網)

串聯電感和并聯電感的區別_串聯公式并聯電感器符號_電感器串聯和并聯公式PKu物理好資源網(原物理ok網)

LC并聯諧振電路的阻抗可以等效成一個內阻,這是一個特殊內阻,它的電阻大小是隨頻度高低變化而變化的。這些等效可以便捷對電路的工作原理的理解。PKu物理好資源網(原物理ok網)

從下邊的LC并聯諧振電路的阻抗特點曲線。X軸方向為LC并聯電路的輸入訊號頻度,y軸方向為該電路的阻抗。從右圖中可以看出,這一阻抗特點諧振頻度f。為中心軸,左右對稱。PKu物理好資源網(原物理ok網)

對于LC并聯諧振電路的阻抗剖析PKu物理好資源網(原物理ok網)

1、輸入訊號頻度等于諧振頻度f。時,LC并聯電路發生諧振,此時諧振的電路的阻抗達到最大,并為純阻性,即相當于一個電阻很大的內阻。PKu物理好資源網(原物理ok網)

2、當輸入訊號的頻度低于諧振頻度f。后,LC諧振電路處于失諧狀態,電路的阻抗增長(比電路諧振時的阻抗有所減弱),但是訊號頻度越是低于諧振頻度,LC并聯諧振電路的阻抗越小,此時電路阻抗呈現容性。當輸入訊號頻度低于諧振頻度后,LC并聯諧振電路可以等效成一只電容,可以如此去理解:在LC并聯諧振電路中,當輸入訊號頻度下降后,電容C1的容抗在減少,而電感L1的感抗在減小,容抗和感抗是并聯的,按照并聯特點,并聯電路起到主要作用的是阻抗小的一個,所以當輸入訊號頻度低于諧振頻度以后,這一并聯諧振電路中的電容C1的容抗小電感器串聯和并聯公式,起到主要作用,整個電路相當于一個電容。PKu物理好資源網(原物理ok網)

3、輸入訊號頻度高于諧振頻度f。后,LC并聯諧振電路也處于失諧狀態電感器串聯和并聯公式,諧振電路的阻抗也減少,并且是訊號頻度越高于諧振頻度,電路的阻抗越小。當訊號頻度高于諧振頻度時,LC并聯諧振電路的阻抗呈現感性,電路等效成一只電感,可以這樣理解:因為訊號頻度低,電感L1的感抗減少,而電容C1的容抗減小,感抗和容抗是并聯的,L1和C1并聯后電路中起到主要作用的是電感而不是電容,所以這時LC并聯諧振電路等效成一只電感。PKu物理好資源網(原物理ok網)

LC并聯諧振電路諧振時電路總電壓最小PKu物理好資源網(原物理ok網)

在輸入訊號的頻度等于電路的諧振頻度f。時,電路發生并聯諧振,此時電路的阻抗為最大,所以頻度為f。的訊號流過LC并聯諧振電路的電壓最小。PKu物理好資源網(原物理ok網)

在LC并聯諧振電路發生諧振時,因為流過電容C1上的訊號電壓與流過電感L1上的訊號電壓相位相反,所以這兩個訊號電壓之和為零,電容C1中的電壓和電感L1中的電壓不流過訊號源電路。PKu物理好資源網(原物理ok網)

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