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浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院電路原理教程
(遠(yuǎn)程教學(xué)課件)第四章
諧振、互感及三相交流電路
本章主要內(nèi)容:
1)諧振電路分析;2)互感耦和電路分析;3)三相電路分析與功率測(cè)量方法.
諧振現(xiàn)象是交流電路中的一種特殊現(xiàn)象,當(dāng)電源頻率和電路參數(shù)滿足一定條件時(shí),會(huì)產(chǎn)生諧振。對(duì)諧振現(xiàn)象的研究在電力系統(tǒng),信號(hào)處理,無(wú)線通信等領(lǐng)域有著重要意義。4.1電路的諧振現(xiàn)象分析振現(xiàn)象1.串聯(lián)諧振Z=R(入端阻抗為純電阻)
當(dāng)即外加電壓全部降在電阻上,此時(shí),端口電壓與端口電流同相。電路外施正弦電壓U,角頻率1)RLC串聯(lián)諧振現(xiàn)象記——電路諧振頻率諧振時(shí)Z=R,阻抗最小,諧振電流最大。電感電壓與電容電壓幅值相同,相位差180°(反相)。2)串聯(lián)諧振品質(zhì)因素諧振時(shí),電抗和容抗稱為諧振電路特性阻抗串聯(lián)諧振電路品質(zhì)因數(shù)為特性阻抗與電阻之比也可以寫為電阻電壓與電感電壓之比串聯(lián)諧振時(shí),電容與電感儲(chǔ)能隨時(shí)間周期性交換,總能量不變。3)當(dāng)R=0時(shí),串聯(lián)諧振電路Z=0,等于短路情況。電路諧振時(shí)電感電壓是Q倍外加電壓,當(dāng)在電感(電容)上會(huì)產(chǎn)生比外加電壓大得多的電壓。電壓諧振。這一特點(diǎn)在無(wú)線通信中獲廣泛應(yīng)用。串聯(lián)諧振又稱為很大時(shí),問(wèn):當(dāng)C為多大時(shí)發(fā)生串聯(lián)諧振,并求諧振時(shí)電容電壓,品質(zhì)因數(shù)Q。例1:已知,解:由得品質(zhì)因數(shù)討論:當(dāng)時(shí)2.并聯(lián)諧振1)RLC并聯(lián)諧振現(xiàn)象入端導(dǎo)納:當(dāng)時(shí),最小,諧振頻率:外加電流全流過(guò)R。電感電流與電容電流幅值相同,相位差180°諧振時(shí)電阻電流與電感電流之比。2)并聯(lián)諧振品質(zhì)因數(shù)當(dāng)很大時(shí),電感中會(huì)產(chǎn)生比外加電流大得多的電流值。并聯(lián)諧振又稱為電流諧振。相當(dāng)于開(kāi)路情況。3)當(dāng)(移去電阻),并聯(lián)諧振時(shí)Y=0,Z=*討論:串聯(lián)諧振與并聯(lián)諧振的區(qū)別與特點(diǎn)?實(shí)際應(yīng)用時(shí),為把一信號(hào)源通過(guò)諧振方法撿出,應(yīng)根據(jù)信號(hào)源特性采用串聯(lián)或并聯(lián)諧振。對(duì)于電壓源:采用串聯(lián)諧振方法。減小電阻或增大電感可使UL
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