理论串联谐振

课前复习1．在RLC串联电路中，欧姆定律的表达式。2．电路端电压与各元件两端的电压的关系。3．电路总阻抗与电阻、感抗、容抗的关系。4．电路端电压和电流的相位关系。第五节串联谐振电路一、谐振的定义和条件1．定义：在RLC串联电路中，当电路端电压和电流同相时，电路呈电阻性，电路的这种状态叫串联谐振。2．串联谐振的条件I=ZU∣Z∣=22)(CLXXR串联谐振的条件：XLXCω0LC01ω0LC1f0LCπ213．电路实现谐振的方法（1）电源频率一定，可调节L或C的大小来实现谐振。（2）当电路参数L、C一定时，可改变电源频率。二、串联谐振的特点：1．阻抗最小，且为纯电阻∣Z0∣R。2．电路中电流最大,并与电源电压同相I0=0ZU=RU3．电感和电容两端的电压相等，且相位相反，其大小为总电压的Q倍（电压谐振）。ULI0XL=RUXL=URL0=QUUCI0XCRUXCQUURI0RRURUULUCQU其中：Q=RL0=CR01Q——串联谐振电路的品质因数。（1）减小电阻，则电路消耗的能量就小，电路品质因数高。（2）增大线圈的电感量L，线圈储存的能量就多，在损耗一定时，同样说明电路品质好。4．谐振时,电能仅供给电路中电阻消耗,电源与电路间不发生能量转换，而电感与电容间进行着磁场能和电场能的转换。三、串联谐振的应用1．收音机中的调谐接收回路。2．调谐方法：改变C或L的值。四、谐振电路的选择性1．选择性：选择性即电路选择信号的能力，也即电路的选频本领。2．影响电路选择性的因素：（1）讨论方法作谐振曲线→结论谐振曲线：以f（或ω）作为自变量，把回路电流i作为它的函数，绘成的函数曲线。（2）结论：Q值越大，谐振曲线越陡，电路的选择性越好。（3）提出问题：电路的Q值是不是越高越好呢？3．品质因数和通频带的关系：从分析谐振曲线得出结论：（1）谐振电路的通频带：当回路外加电压的幅值不变时，回路中产生的电流不小于谐振值的0.707倍的一段频率范围，简称带宽，用Δf表示。f=ff1；fQf0（2）Q值越高，电路的选择性越好，但电路传送信号的频带越窄（即通频带Δf越窄），因此Q值过大容易造成信号失真。所以Q和Δf是辨证的统一，在实际应用中可根据具体情况，两者有所侧重，例如普及型收音机和收录机就各有侧重。练习习题（《电工基础》第2版周绍敏主编）2．选择题（8）、（9）。3．填充题（5）~（9）。