文档介绍：海南风光第2章正弦交流电路电路中的谐振与频率特性第5讲清华大学电机系电工学教研室 1、据原电路图画出相量模型图(电路结构不变) EeIiUu XCXLRR C L??????????jj2、根据相量模型列出相量方程式或画相量图内容回顾:交流电路的一般分析方法 3、用复数符号法或相量图求解 4、将结果变换成要求的形式在正弦交流电路中,若正弦量用相量表示,电路参数用复数阻抗表示,则直流电路中介绍的基本定律、公式、分析方法都能用。具体步骤如下: 12第2章正弦交流电路 正弦电压与电流 正弦量的参考方向和电源模型 周期、频率和角频率 相位、初相位和相位差 最大值和有效值 正弦量的相量表示法和复数表示法 正弦交流电路中的元件 电阻元件 电感元件 电容元件 正弦交流电路的分析与计算 RLC 串联电路 阻抗网络与等效阻抗 复杂正弦交流电路的计算 正弦交流电路的功率 正弦交流电路的功率 功率因数的提高 最大功率传输原理 电路中的谐振 串联谐振 并联谐振 电路的频率特性 传递函数与电路的频率特性 滤波器与波特图(自学) 本课内容 3 谐振串联谐振: L与C串联时 u、i同相位并联谐振: L与C并联时 u、i同相位谐振电路在无线电工程、电子测量技术等许多电路中应用非常广泛。谐振概念: 含有电感和电容的电路,若 u、i同相位, 称此电路处于谐振状态。 电路中的谐振 4 串联谐振 R XX CL 1 tan ????若令: CLXX???0?则: RU ? LU ? CU ? I ?U ? RL + ?+?+–+? C 1. 串联谐振的条件 I ?与同相位 U ?称电路发生谐振????????ZXXRZ CLjC LXX?串联谐振的条件是: 5 fC C X fL LX????2 11 2 C L???? 2. 谐振频率 f 0C L 0 01??? LC 1 0?? LC f?2 1 0? C LXX?串联谐振的条件是: RU ? LU ? CU ? I ?U ? RL + ?+?+–+? C6 3. 串联谐振的特点??????0 tan CL 1R XX?u、i同相位谐振时电流最大 CLXX?? RXXRZ????)(j CL谐振时电路呈阻性? R UXXR U Z UI????? 2CL 2 0)(?当X L=X C >> R时 RIUXIUXIU 0C0CL0L??????注:串联谐振也被称为电压谐振谐振时电感(或电容)两端的电压可能远远大于电源电压 7 串联谐振时的相量图 LU ?CU ? I ? UU ??? RIRUU U U????????? R C L?电感电压和电容电压相互抵消,外加电压全部降落在电阻上 8 品质因素—— Q值定义: 电路处于串联谐振时,电感或电容上的电压与总电压之比。 R XR XU UU UQ C L C L????9