
【電】 electrical resonator
electricity
【計】 telewriting
【化】 electricity
【醫】 Elec.; electricity; electro-; galvano-
【電】 harmonic oscillator; resonator
電諧振器(Electrical Resonator)是電子工程和物理學中的核心概念,指能夠在特定頻率下産生電磁能量諧振的電路或結構。其工作原理基于電磁場在電感(L)和電容(C)元件之間的周期性交換,滿足諧振條件時系統阻抗達到極值,能量損耗最小。諧振頻率由公式
$$
f = frac{1}{2pisqrt{LC}}
$$
決定,該公式被國際電工委員會(IEC)列為線性諧振電路的基礎模型。
在應用層面,電諧振器常用于射頻通信系統、微波濾波器及量子計算設備中。例如,IEEE标準中定義的微波諧振腔通過精确控制幾何尺寸實現高頻信號選擇功能。美國國家标準與技術研究院(NIST)的量子芯片研究顯示,超導諧振器在量子比特讀取中具有優于99.9%的能量存儲效率。
權威教材《電磁場與微波技術》指出,介質諧振器的現代版本通過高介電常數材料實現小型化,這類設計已廣泛應用于5G基站和衛星通信系統。
電諧振器是一種利用電諧振現象實現頻率控制或信號處理的電子元件。以下是綜合多來源信息的詳細解釋:
電諧振現象
當電路固有頻率與外界電磁波頻率匹配時,電路産生最強振蕩電流的現象()。這是電諧振器工作的物理基礎,常見于無線通信中的信號選擇。
電諧振器的定義
指通過壓電效應或電磁共振原理,在特定頻率下産生穩定振蕩的電子元件,主要用于頻率控制()。常見類型包括石英晶體諧振器、陶瓷諧振器等。
主要類型
工作原理
以石英晶體為例,其諧振頻率公式為:
$$
f = frac{1}{2pisqrt{LC}}
$$
其中L、C為等效電感和電容。當外加信號頻率與諧振頻率匹配時,元件阻抗最小,能量轉換效率最高()。
電諧振器是被動元件(Passive),需外接電路才能工作;振蕩器(如TCXO)是主動元件(Active),内置放大電路可直接輸出信號()。
如需更深入的電路設計參數,可參考來源中的企業技術文檔(如、3、5)。
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