rlc電路的串聯諧振

① rlc串聯電路發生諧振的條件是什麼

rlc串聯電路發生諧振的條件是信號源頻率＝RLC串聯固有頻率；或者復阻抗虛部＝0，即ωL—1/ωC＝0 由此推得ω＝1/√LC，這就是RLC串聯電路固有頻率。

RLC發生諧振的條件是電感的阻抗和電容的阻抗和為0，這個時候電路的總阻抗最小，即是R。也就是說發生諧振時RLC電路中電流最大，大到什麼程度就看電阻的大小了。

電容的阻抗和電感的阻抗大小和頻率有關，所以一旦在某一頻率在使得wL=1/wC，就會發生諧振，該頻率就叫諧振頻率。

rlc串聯電路發生諧振的特點

諧振時電路呈現純電阻態；電壓與電流同相位；復阻抗模為最小值即為R；電路電流達到最大值；電感與電容上電壓有效值相等且相位相反；串聯諧振電路品質因數Q＝ωL/R＝1/RωC；通頻帶BW＝諧振頻率ω／Q品質因數。

在電阻、電感及電容所組成的串聯電路內，當容抗XC與感抗XL相等時，即XC=XL，電路中的電壓u與電流i的相位相同，電路呈現電阻性，這種現象叫串聯諧振。當電路發生串聯諧振時電路的阻抗Z=√R^2 +(XC-XL)^2=R，電路中總阻抗最小，電流將達到最大值。

② RLC串聯電路產生串聯諧振的特點有哪些

①電路阻抗最小並呈電阻性②電路中電流最大③串聯諧振可在電容和電感兩端產生電壓。

③ RLC串聯諧振電路的問題

RLC電路：由電阻，電感，電容組成的電路。RLC電路是一種由電阻（R）、電感（L）、電容（C）組成的電路結構。RC電路是其簡單的例子，它一般被稱為二階電路，因為電路中的電壓或者電流的值，通常是某個由電路結構決定其參數的二階微分方程的解。電路元件都被視為線性元件的時候，一個RLC電路可以被視作電子諧波振盪器。

RLC串聯電路的相量圖：


Φ=arctan（X/R）=arctan［XL-XC）/R］

當XL》XC時，X》0，R》0，電路呈感性

當XL《XC時，X《0，R》0，電路呈容性

當XL=XC時，X=0，R》0，電路呈電阻性 稱為串聯諧振狀態

Z=［（XL-XC）^2+R^2］^（1/2） U=|z|*I

RLC串聯諧振原理說明：


圖示RLC串聯諧振電路有選頻特性：當輸入端接幅度恆定的正弦交流電壓源Uin時，若改變Uin的頻率，輸出Uout的信號幅度會隨著輸入信號頻率的改變而改變，變化趨勢如右圖所示：當Uin的頻率為某頻率fo時Uout幅度達到最大，當Uin的頻率遠離fo時，Uout的輸出幅度值會遞減。RLC 電路的頻率響應模擬：
（1）創建模擬電路

在Multisim 10 模擬軟體的工作界面上建立如圖4所示的模擬電路， 並設置電感L1 = 25 mH， C1 = 10 nF，R1= 10Ω 。雙擊！ XFG1？函數發生器， 調整「Wavefrms」為正弦波， 「Frequency」為1 kHz， 「 Amplitude」為1 V。圖4 RLC 串聯諧振模擬電路

（2）打開模擬開關

雙擊！ XSC1？虛擬示波器和「 XMM1」電壓表， 將電壓表調整為交流檔， 並拖放到合適的位置， 再調整「 XFG1」函數發生器中的「Frequency」正弦波頻率， 分別觀察示波器的輸出電壓波形和電壓表的電壓， 使示波器的輸出電壓最大或電壓表輸出最高; 然後記錄下「XFG1」函數發生器中的「 Frequency」正弦波頻率， 如圖5所示。圖5 正弦波頻率

（3）諧振狀態下的特性

串聯迴路總電抗此時， 諧振迴路阻抗|Z0 |為最小值， 整個迴路相當於一個純電阻電路， 激勵電源的電壓與迴路的響應電壓同相位。

④ RLC串聯電路諧振的條件（詳細）

RLC電路發生串聯諧振的條件是：①信號源頻率＝RLC串聯固有頻率；②或者復阻抗虛部＝0，即ωL—1/ωC＝0
由此推得ω＝1/√LC，這就是RLC串聯電路固有頻率。
RLC串聯電路諧振特點：諧振時電路呈現純電阻態；電壓與電流同相位；復阻抗模為最小值即為R；電路電流達到最大值；電感與電容上電壓有效值相等且相位相反；串聯諧振電路品質因數Q＝ωL/R＝1/RωC；通頻帶BW＝諧振頻率ω/Q品質因數。
(4)rlc電路的串聯諧振擴展閱讀：
RLC串聯電路的分類:
①RLC串聯電路：
Φ=arctan(X/R)=arctan[(XL-XC)/R]
當XL>XC時，X>0，R>0，電路呈感性；當XL<XC時，X<0，R>0，電路呈容性；當XL=XC時，X=0，R>0，電路呈電阻性，稱為串聯諧振狀態。
z=[(XL-XC)2+R2]1/2·U=|z|I。
②RLC並聯電路：
各元件電壓
電流及總電壓與電流的有效值的關系
電阻元件
IR=UG
電感元件
IL=U(-jBL)
電容元件IC=jBCU
Itotal=IR+IC+IL
參考資料來源：網路-
RLC電路

⑤ RLC電路發生串聯諧振的條件是什麼諧振時有哪些特點

RLC電路發生串聯諧振的條件是：信號源頻率＝RLC串聯固有頻率；或者復阻抗虛部＝0，即ωL—1/ωC＝0 由此推得ω＝1/√LC，這就是RLC串聯電路固有頻率。

特點：諧振時電路呈現純電阻態；電壓與電流同相位；復阻抗模為最小值即為R；電路電流達到最大值；電感與電容上電壓有效值相等且相位相反；串聯諧振電路品質因數Q＝ωL/R＝1/RωC；通頻帶BW＝諧振頻率ω/Q品質因數。

在電阻、電感及電容所組成的串聯電路內，當容抗XC與感抗XL相等時，即XC=XL，電路中的電壓u與電流i的相位相同，電路呈現電阻性，這種現象叫串聯諧振。當電路發生串聯諧振時電路的阻抗Z=√R^2 +(XC-XL)^2=R，電路中總阻抗最小，電流將達到最大值。

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在諧振狀態，當被試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧（電容量變化，不滿足諧振條件），迴路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。

而採用並聯諧振或者傳統試驗變壓器的方式進行交流耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數百倍。所以，串聯諧振能有效地找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。

與傳統的試驗變壓器相比，優點在於變頻串聯諧振試驗裝置體積小，重量輕，易搬運，操作簡單，非常方便現場使用及搬運（體積與重量約為傳統試驗變壓器的1/10～1/30），而且是分件式設計，便於根據現場需求靈活配置電抗器的個數，大大降低了勞動強度，提高工作效率。

⑥ RLC串聯電路中諧振的條件和現象是什麼

諧振的條件：即為X=WL-1/WC=0。

解釋：

由電感L和電容C串聯而組成的諧振電路稱為串聯諧振電路。其中R為電路的總電阻，即R=RL+RC，RL和RC分別為電感元件與電容元件的電阻；Us 為電壓源電壓，ω為電源角頻率。其中X=WL-1/WC。故得Z的模和幅角分別為當X=WL-1/WC=0時，即有φ=0，即XL與XC相同。

現象：

諧振的現象是電流增大和電壓減小，越接近諧振中心，電流表電壓表功率表轉動變化快，但是和短路的區別是不會出現零序量。

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諧振又稱「共振」。振盪系統在周期性外力作用下，當外力作用頻率與系統固有振盪頻率相同或很接近時，振幅急劇增大的現象。產生諧振時的頻率稱「諧振頻率」。電工技術中，振盪電路的共振現象。電感與電容串聯電路發生諸振稱「串聯諧振」，或「電壓諧振」;兩者並聯電路發生諧振稱「並聯諧振」，或「電流諧振」 。

由電感L和電容C組成的，可以在一個或若干個頻率上發生諧振現象的電路，統稱為諧振電路。在電子和無線電工程中，經常要從許多電信號中選取出我們所需要的電信號，而同時把我們不需要的電信號加以抑制或濾除，為此就需要有一個選擇電路，即諧振電路。

另一方面，在電力工程中，有可能由於電路中出現諧振而產生某些危害，例如過電壓或過電流。所以，對諧振電路的研究，無論是從利用方面，或是從限制其危害方面來看，都有重要意義。

⑦ RLC串聯諧振電路的研究的實驗中：諧振時，比較輸出電壓與輸入電壓是否相等，試分析原因

諧振時，理論上是相等的，但由於元件參數並非理想參數，尤其是電感元件有一定的等效電阻，而非理想的純電感。所以實驗時，數據與理論值有一定差距。

輸出電壓UL=XL*I =XL*U/R

所以輸出電壓隨著電路中電阻的減小而變大

Q=UL/U=XL/R 因此Q與R有直接關系

(7)rlc電路的串聯諧振擴展閱讀：

對於包含電容和電感及電阻元件的無源一埠網路，其埠可能呈現容性、感性及電阻性，當電路埠的電壓U和電流I，出現同相位，電路呈電阻性時。稱之為諧振現象，這樣的電路，稱之為諧振電路。

諧振的實質是電容中的電場能與電感中的磁場能相互轉換，此增彼減，完全補償。電場能和磁場能的總和時刻保持不變，電源不必與電容或電感往返轉換能量，只需供給電路中電阻所消耗的電能。

⑧ rlc串聯諧振電路

如果提高R、L、C串聯電路的品質因數，要保證諧振頻率不變，最簡單的辦法就是減小R值。若要改變L或C，加大L，同比例減小C。

推導過程：

Q=Lω0/R；

ω0=1/√LC；

帶入Q=√(L/C)/R。

串聯時，電流只有一個迴路，電流大小等於迴路電壓除以阻抗。電流不可能大於電源輸出電流（等於該電流）。而電容和電感上的電壓互為相反，迴路電壓等於這兩個電壓差值加上電阻壓降。因此串聯諧振是電壓諧振而不是電流諧振。

(8)rlc電路的串聯諧振擴展閱讀：

電路規律

（1）流過每個電阻的電流相等，因為直流電路中同一支路的各個截面有相同的電流強度。

（2）總電壓（串聯電路=兩端的電壓）等於分電壓（每個電阻兩端的電壓）之和，即U=U1+U2+……Un。這可由電壓的定義直接得出。

（3）總電阻等於分電阻之和。把歐姆定律分別用於每個電阻可得U1=IR1,U2=IR2,……,Un=IRn代入U=U1+U2+……+Un並注意到每個電阻上的電流相等，得U=I(R1+R2+Rn)。此式說明，若用一個阻值為R=R1+R2+…+Rn的電阻元件代替原來n個電阻的串聯電路。

（4）各電阻分得的電壓與其阻值成正比，因為Ui=IRi。

（5）各電阻分得的功率與其阻值成正比，因Pi=I2Ri。

（6）並聯電路電流有分叉。

⑨ 4、何謂RLC串聯電路的諧振在發生諧振時，其阻抗、電壓、無功功率各有何特點

RC電路一般被稱為二階電路，因為電路中的電壓或者電流的值，通常是某個由電路結構決定其參數的二階微分方程的解。電路元件都被視為線性元件的時候，一個RLC電路可以被視作電子諧波振盪器。

rlc串聯電路的特點與諧振現象

如下圖所示是由電阻、電感和電容相串聯所組成的RLC串聯電路，在此電路中，電容和電感是儲能元件，其中能量的轉換是可逆的，而電阻是耗能元件，其中電能單向地轉為熱。