谐振电容器参数(谐振电容电压怎么求)

海潮机械 2023-01-14 21:20 编辑:admin 246阅读

1. 谐振电容电压怎么求

LC串联时由于电流是同一电流,所以L上的电压与电容上的电压互差180度。如果在一定频率下两者的阻抗相等,即谐振,此时的电压矢量合为零。

LC并联电路,电压是同一电压,而电流相位上互差180度,如果在一定频率两者的阻抗等,即谐振,流过入电路的电流为零(阻抗无穷大)。

2. 谐振电容电压怎么求的

在RLC串联电路中,因为电感上的电压UL和电容上的电压UC是反相的,电感上的电压超前电阻上的电压UR 90度,电容上的电压滞后电阻上的电压90度,电感和电容上的电压相互抵消,抵消后的差额(UL-UC)与电阻上的电压方向差90度。求电路的总电压U时,就要把UR作为一条直角边,把(UL-UC)作为一条直角边,把U作为斜边来解直角三角形。于是有:

电路的总电压U=√UR^2+(UL-UC)^2 (都在根号里面) (1)

UR=电路里的总电流I * 电阻R;

UL=电路里的总电流I * 电感的感抗XL;

UC=电路里的总电流I * 电容的容抗XC;

U= 电路里的总电流I * 总阻抗Z;

把这些关系代入(1)式,得:

阻抗Z=√R^2+(XL-XC)^2 (都在根号里面) (2)

当电路发生谐振时,XL刚好等于XC,所以,电路里总阻抗达到了最小值

Z=R;

电流达到了最大值

I=U/R。

对于总电路来说,电感和电容相当于一点阻抗都没有了。但他们各自本身是有阻抗的,只不过对总电路来说互相抵消了而已。因为电感的感抗是随频率上升的,电容的容抗是随频率下降的,正好在谐振频率时他们两者相等。

这时,电感上的电压:

UL=I*XL

电容上的电压:

UC=I*XC

他们大小相等,方向相反。

设谐振频率为f0,则

XL=2*∏*f0*L

XC=1/(2*∏*f0*C)

即:

2*∏*f0*L=1/(2*∏*f0*C)

f0=1/(2*∏*√L*C) (3)

我们把谐振时电感或电容上的电压与电源电压的比值,定义为电路的品质因数Q。其物理意义就是看看电感或电容上的电压比电源电压大了多少倍。

因为谐振时电阻上的电压刚好等于电源电压,所以:

Q=UL/U=UC/U=XL/R=XC/R=2*∏*f0*L/R=1/(2*∏*f0*C*R)

那么为什么谐振时电感或电容上的电压会高于电路的总电压Q倍呢?就是因为电路里的电流达到了最大值,而电感的感抗又与电容的容抗相等。所以他们都达到了电源电压的Q倍。从上面的公式还可以看到,想增大Q值,必须尽量减少电路里的“等效”串联电阻。想减少Q值,就要增大R。

我为什么要在串联电阻前加“等效”二字呢?是因为分析电路时,应把并联在电感或电容上的电阻“等效”为串联电阻来看待。

3. 电容电感谐振频率计算公式

滤波电抗器的容量=ω×L×I^2,其中ω=2лf,L=电感量,I=额定电流,结果单位为VAr

电感的品质因数(即Q值)值回路阻抗与电阻的比值即Q=ωL/R,其中ω为谐振频率下的角速度、L为电感量、R为电感的等效串联电阻,知道了这三个量Q值就不难计算了,但是这中间有些量是不易测得的如R,需要用专用的仪器如交流电桥.

4. 谐振电容用什么电容

晶振两边的谐振电容也称负载电容。晶体外壳所标注的频率,既不是串联谐振频率也不是并联谐振频率,而是在外接负载电容时测定的频率,数值界乎于串联谐振频率与并联谐振频率之间。当然,你也可以这样理解:晶振的标称值在测试时有一个“负载电容”的条件,在工作时满足这个条件,振荡频率才与标称值一致,也就是说,只有连接合适的电容才能满足晶振的起振要求,晶振才能正常工作。 希望对你有所帮助。

5. 一个谐振电路中电感和电容上的电压值

RLC串联电路的谐振频率的意义:

在一个含L或C或既有L又有C的电路中,由于C及L上电压与电流不同相,这个电路两端的电压与电路中的电流一般来说是不同相的,但,有一个特殊的频率,当外加电压的频率等于这个频率时,这个电路中的电流与电压同相,这个频率就是这个RLC电路的谐振频率。

品质因数Q的意义:

当出现串联谐振时,电感或电容上的电压与外加电压之比就是Q,就是Q=UL/U,Uc=UL=QU。在串联谐振出现时,容抗(或感抗)与电路中电阻R的比值就等于Q,Q=ωoL/R=(1/ωo*C)/R。

在串联电路中电流是相等的,这样,在一个周期里,在电容和电感上要进行无功功率的转换,而在电阻上要消耗有功功率,那么Q就是在一个周期里无功与有功的比值。 所以Q=W无/W有。

扩展资料:

理想串联RLC电路的Q因子为:

其中R、L及C分别是电路的电阻、电感和电容,若电阻值越大,Q因子越小。

并联RLC电路的Q因子恰为对应串联电路Q因子的倒数:

若将电阻、电感和电容并联形成一电路,并联电阻值越小,其阻尼的效果越大,因此Q因子越小。

若是电感和电容并联的电路,而主要损失是电感内,和电感串联的电阻R,其Q因子和串联RLC电路相同,此时降低寄生电阻R可以提升Q因子,也使带宽缩小到需要的范围内。

大部分的共振系统都可以用二阶的微分方程表示,Q因子中2π的系数,使Q因子可以表示成只和二阶微分方程系数有关的较简单型式。

在电机系统中,能量会储存在理想无损失的电感及电容中,损失的能量则是每个周期由电阻损失能量的总和。力学系统储存的能量是该时间动能及位能的和,损失的能量则是因为摩擦力或阻力所消耗的能量。

针对高Q因子的系统,也可以用下式计算的Q因子,在数学上也是准确的:

其中fr为共振频率,Δf为带宽,ωr=2πfr是以角频率表示的共振频率,Δω是以角频率表示的带宽在像电感等储能元件的规格中,会用到和频率有关的Q因子,其定义如下:

其中ω是计算储存能量和功率损失时的角频率。若电路中只有一个储能元件(电感或是电容),也可用上式来定义Q因子,此时Q因子会等于无功功率相对实功功率的比例

6. 谐振电路中的电流和电容电压的关系

当lrc串联电路发生谐振时,电流与电压同相位,电流达到最大,电容和电感上的电压等于外加电压的Q倍,所以称为电压谐振。

7. 谐振时的电容电压怎么求

答当容抗和感抗相等即可,谐振频率计算公式为:f=1/(2π*√LC)

式中:f=频率,单位Hz

L=电感值,单位H

C=电容值,单位F

当电路对某频率产生谐振时,电路呈纯阻性,串联谐振则对该频率阻抗最小,视为短路状态。信号源频率=RLC串联固有频率;或者复阻抗虚部=0,即ωL—1/ωC=0 由此推得ω=1/√LC,这就是RLC串联电路固有频率。

8. 谐振电路电容电压公式

在RLC串联电路中,因为电感上的电压UL和电容上的电压UC是反相的,电感上的电压超前电阻上的电压UR 90度,电容上的电压滞后电阻上的电压90度,电感和电容上的电压相互抵消,抵消后的差额(UL-UC)与电阻上的电压方向差90度。求电路的总电压U时,就要把UR作为一条直角边,把(UL-UC)作为一条直角边,把U作为斜边来解直角三角形。于是有:电路的总电压U=√UR^2+(UL-UC)^2 (都在根号里面) (1)UR=电路里的总电流I * 电阻R;UL=电路里的总电流I * 电感的感抗XL;UC=电路里的总电流I * 电容的容抗XC;U= 电路里的总电流I * 总阻抗Z;把这些关系代入(1)式,得:阻抗Z=√R^2+(XL-XC)^2 (都在根号里面) (2)当电路发生谐振时,XL刚好等于XC,所以,电路里总阻抗达到了最小值Z=R;电流达到了最大值I=U/R。对于总电路来说,电感和电容相当于一点阻抗都没有了。但他们各自本身是有阻抗的,只不过对总电路来说互相抵消了而已。因为电感的感抗是随频率上升的,电容的容抗是随频率下降的,正好在谐振频率时他们两者相等。这时,电感上的电压:UL=I*XL电容上的电压:UC=I*XC他们大小相等,方向相反。设谐振频率为f0,则XL=2*∏*f0*LXC=1/(2*∏*f0*C)即:2*∏*f0*L=1/(2*∏*f0*C)f0=1/(2*∏*√L*C) (3)我们把谐振时电感或电容上的电压与电源电压的比值,定义为电路的品质因数Q。其物理意义就是看看电感或电容上的电压比电源电压大了多少倍。因为谐振时电阻上的电压刚好等于电源电压,所以:Q=UL/U=UC/U=XL/R=XC/R=2*∏*f0*L/R=1/(2*∏*f0*C*R)那么为什么谐振时电感或电容上的电压会高于电路的总电压Q倍呢?就是因为电路里的电流达到了最大值,而电感的感抗又与电容的容抗相等。所以他们都达到了电源电压的Q倍。从上面的公式还可以看到,想增大Q值,必须尽量减少电路里的“等效”串联电阻。想减少Q值,就要增大R。我为什么要在串联电阻前加“等效”二字呢?是因为分析串联谐振电路时,应把并联在电感或电容上的电阻“等效”为串联电阻来看待。