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串联谐振品质因数介绍

时间:2022-09-17 阅读:

特高压电力旗下的串联谐振可以帮助众多电力工作者更加方便的进行各类电力测试。

串联谐振试验如何进行?(图1)

带宽和Q通常适用于谐振电路,即不仅适用于天线。Q是谐振电路质量的量度。这是品质因数,对应于窄带宽,这在谐振电路中通常是理想的。

如果谐振电路包含电抗和电阻成分,则Q是存储的功率与耗散的功率之比:

Q = P STORED / P DISSIPATED = I 2 X / I 2 R

简化:

Q = X / R

其中X =电容性或电感性电抗

和R =串联电阻

求Q的方程式适用于串联谐振(也称为串联变频谐振)和并联谐振电路,其中电阻与电感串联。因为X在分子中,所以电抗越大,就意味着Q越高。因为R为在分母中,更大的阻力意味着更低的Q。因为我是平方的,所以它在类似的方程式中很重要,但是在分子和分母中都出现在这里,它抵消了并且不影响Q或反过来影响电路的带宽。

在谐振频率下,容抗和感抗相等且抵消。电阻成分包括电路阻抗。较低的电阻产生较高的Q和较低的带宽。

在谐振时,并联谐振电路中的阻抗最大。高于或低于谐振,阻抗降低。在谐振时,串联谐振电路中的阻抗最小。高于或低于谐振,阻抗增加。当电阻降低时,这些影响会更加明显,从而产生更高的Q因子和更少的带宽。

通过将RLC谐振电路连接到输入端的任意函数发生器正弦波,可以证明这些效果。使用电位计可以改变电阻。探测输出并连接到示波器模拟输入通道。改变AFG正弦波频率以找到共振。如有必要,请更换电容器。按Math> FFT在频域中显示电路输出。然后通过旋转电位计来改变R,以观察对Q和带宽的影响。


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