串聯諧振的生產原理以及品質因數介紹

串聯諧振的產生原理：

　　諧振是由R、L、C元件組成的電路在一定條件下發(fā)生的一種特殊現象。首先，我們來分析R、L、C串聯電路發(fā)生諧振的條件和諧振時電路的特性。R、L、C串聯電路，在正弦電壓U作用下，其復阻抗：Z=R+jωL?1ωC=R+jXL?XC=R+jX式中電抗X＝XL—Xc是角頻率ω的函數，X隨ω變化。

　　當ω從零開始向∞變化時，X從﹣∞向﹢∞變化，在ω＜ω0時、X＜0，電路為容性；在ω＞ω0時，X＞0，電路為感性；在ω＝ω0時Χ（ω0）=ω0L?1ω0C=0，此時電路阻抗Z（ω0）＝R為純電阻。電壓和電流同相，我們將電路此時的工作狀態(tài)稱為諧振。由于這種諧振發(fā)生在R、L、C串聯電路中，所以又稱為串聯諧振。式1就是串聯電路發(fā)生諧振的條件。

　　由此式可求得諧振角頻率ω0如下：ω0=1LC諧振頻率為f0=12πLC由此可知，串聯電路的諧振頻率是由電路自身參數L、C決定的．與外部條件無關，故又稱電路的固有頻率。當電源頻率一定時，可以調節(jié)電路參數L或C，使電路固有頻率與電源頻率一致而發(fā)生諧振；在電路參數一定時，可以改變電源頻率使之與電路固有頻率一致而發(fā)生諧振。

　　串聯諧振的品質因數：

　　串聯電路諧振時，其電抗X（ω0）＝0，所以電路的復阻抗Zω0=R呈現為一個純電阻，而且阻抗為最小值。諧振時，雖然電抗X＝XL—Xc=0，但感抗與容抗均不為零，只是二者相等。我們稱諧振時的感抗或容抗為串聯諧振電路的特性阻抗，記為ρ，即ρ=ω0L=1ω0C=1LC?L=LCρ的單位為歐姆，它是一個由電路參數L、C決定的量，與頻率無關。工程上常用特性阻抗與9并稱此比值為串聯電路的品質因數，用Q表示，即Q=ρR=ω0LR=1ω0CR=1RLC品質因數又稱共振系數，有時簡稱為Q值。它是由電路參數R、L、C共同決定的一個無量綱的量。