
【電】 parallel resonant circuit
【電】 parallel resonance
circuit; circuitry
【計】 electrocircuit
【化】 circuit; electric circuit
【醫】 circuit
并聯諧振電路(Parallel Resonant Circuit)是電路理論中的重要概念,指電感(L)和電容(C)以并聯方式連接,在特定頻率下呈現純電阻性且總阻抗達到最大值的電路狀态。以下是其詳細解釋:
當電感支路的感性電流 (I_L) 與電容支路的容性電流 (I_C) 幅值相等、相位相反時,兩者相互抵消,電路總電流最小且與電壓同相,此時電路發生并聯諧振。諧振角頻率 (omega_0) 和頻率 (f_0) 滿足: $$ omega_0 = frac{1}{sqrt{LC}}, quad f_0 = frac{1}{2pisqrt{LC}} $$ 這一條件表明諧振頻率僅由電感 (L) 和電容 (C) 決定。
阻抗特性
諧振時電路總阻抗 (Z) 達到最大值,且為純電阻 (R)(忽略損耗時 (R to infty)): $$ Z_{text{max}} = frac{L}{RC} quad (text{考慮線圈電阻時}) $$ 此時電流最小,電壓與電流同相。
品質因數(Q值)
衡量諧振電路選擇性的核心參數,定義為: $$ Q = frac{omega_0 L}{R} = frac{1}{R omega_0 C} $$ Q值越高,諧振曲線越尖銳,選頻特性越優。
用于無線電接收機的選頻回路,通過高Q值篩選特定頻率信號(如調諧放大器)。
在電力系統中補償感性負載,通過并聯電容抵消滞後電流,提升功率因數。
為LC振蕩器提供穩定的諧振點,生成高頻信號(如射頻電路)。
中文術語 | 英文術語 |
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并聯諧振電路 | Parallel Resonant Circuit |
諧振頻率 | Resonant Frequency ((f_0)) |
品質因數 | Quality Factor (Q) |
阻抗最大化 | Maximum Impedance |
電流最小化 | Minimum Current |
權威參考來源:
并聯諧振電路是一種由電感(L)和電容(C)并聯組成的電路,在特定頻率下呈現獨特諧振特性。以下從定義、原理、特點、公式及應用五個方面詳細解釋:
并聯諧振電路在交流信號作用下,當電源頻率等于電路的固有頻率時,電路端電壓與總電流同相位,呈現純電阻性。此時,電源僅需提供有功功率,無需提供無功功率,總電流達到最小值,而支路電流可能遠大于總電流,故也稱為“電流諧振”。
諧振條件由電感和電容的阻抗特性決定。當電感感抗($X_L = omega L$)與電容容抗($X_C = frac{1}{omega C}$)相等時,電路總導納的虛部為零,電流與電壓同相,達到諧振狀态。此時電路阻抗最大,總電流最小。
并聯諧振頻率計算公式為: $$ f_0 = frac{1}{2pi sqrt{LC}} $$ 該公式表明諧振頻率與電感L和電容C的平方根成反比。
并聯諧振電路通過電感和電容的并聯組合實現特定頻率下的能量高效傳輸,其特性廣泛應用于通信、電力系統和電子設備中。如需進一步了解品質因數或具體設計方法,可參考相關文獻或工程手冊。
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