实用并联谐振电路

接线图 2024年01月28日 08:55 217 admin

实际的电感器不是纯电抗性的，而是具有绕组电阻，并且必须将其表示为与电感 L 串联的电阻 R W 。某些电容器还必须显示为具有电阻分量；然而，电容器通常可以被假设为纯电抗性的。图3(a)中的电路是实用的并联LC电路，图3(b)中的相量图表示谐振时的电路状况。可以看出，感性支路中电阻分量的存在使得IL相角(?)略小于90°。当 I L [图 3(b) 中的 I' L ] 的垂直分量等于电容器电流 (IC )时，实现谐振。　　(a) 并联 LC 电路

实用并联谐振电路第1张

　　(b) 实际并联 LC 电路的相量图

实用并联谐振电路第2张

　　图 3. 在实际并联谐振电路中，电感中存在电阻分量，导致谐振时电感器电流相角小于 90°。图片由Amna Ahmad提供
　　图3(a)中并联电路的导纳为：
　Y=1RW+jXL+j1XC　　乘法　

　1RW+jXL由RW?jXLRW?jXL

　　由
　　结果是：　Y=RWR2W+X2L?jXLR2W+X2L+j1XC(1)　

　使电路在谐振时变为纯电阻

　　1XC=XLR2W+X2L　　或者　XC=R2W+X2LXL(2)　

　方程 1 给出谐振导纳为

　　Y=RWR2W+X2L
　　因此，谐振时的电路阻抗为
　Z=R2W+X2LRW　　根据公式 2

XLXC=R2W+X2W　　

所以，

　Z=XLXCRW=2πfrL2πfrCRW
　　所以，在共振下
　Z=LCRW(3)　　这是一个电阻量。
　　当并联 LC 电路的阻抗（由等式 1 的倒数表示）绘制到对数频率基时，阻抗在谐振频率处达到峰值，如图 4(a) 所示。因此，并联 LC 电路在谐振频率处具有最大阻抗。　　串联谐振电路在谐振频率处具有最小阻抗。因此，串联和并联 LC 电路谐振时的阻抗相反。由于并联谐振电路的阻抗值出现峰值，因此在谐振频率下从电源获取的电流会出现下降。图 4(b) 对此进行了说明。这又与串联谐振的情况相反。

实用并联谐振电路第3张