Simulácia sériového rezonančného obvodu? Wuhan UHV sa špecializuje na výrobusériová rezonancia, so širokým výberom produktov a profesionálnym elektrickým testovaním. Ak chcete nájsťsériová rezonancia, vyberte Wuhan UHV.
Sériový rezonančný obvod
V striedavom obvode so zložkami rezistora R, induktora L a kondenzátora C je napätie na oboch koncoch obvodu spravidla vo fáze odlišné od prúdu v ňom. Ak sa upravia parametre alebo výkonová frekvencia komponentov obvodu (L alebo C), môžu mať rovnakú fázu a celý obvod sa javí ako čisto odporový. Keď obvod dosiahne tento stav, nazýva sa to rezonancia. V rezonančnom stave celková impedancia obvodu dosahuje alebo sa približuje k maximálnej hodnote. Existujú dva typy pripojení okruhov:sériová rezonanciaa paralelná rezonancia. Veda a aplikovaná technológia by mali plne využívať vlastnosti rezonancie a zároveň predchádzať škodám, ktoré môže spôsobiť.
Vlastnosti sériového rezonančného obvodu:
a. Impedancia obvodu Z je najmenší a čistý odpor a Z=R
b. Prúd I v obvode dosahuje svoju maximálnu hodnotu a je rovnaký ako napájacie napätie
Prúd, ktorý sa vyskytuje, keď obvod prechádza sériovou rezonanciou, sa nazýva rezonančný prúd reprezentovaný Io. Keď je napájacie napätie konštantné:
To, či došlo k sériovej rezonancii, možno určiť na základe toho, či prúd sériového obvodu RLC dosiahol svoje maximum.
c. Napätie na L a C má rovnakú veľkosť, opačný smer a navzájom sa ruší
Preto sériová rezonancia, tiež známa ako napäťová rezonancia, má počas rezonancie ekvivalentnú impedanciu 0 na oboch koncoch induktora a kondenzátora, čo je ekvivalentné skratu.
d. Napätie na rezistore sa rovná napájaciemu napätiu a dosahuje svoju maximálnu hodnotu.
e. Sila
Aktívny výkon: Výkon generovaný zdrojom energie a výkon spotrebovaný odporom obvodu s maximálnym výkonom
Jalový výkon: Počas rezonancie obvod neabsorbuje jalový výkon zvonku. Existuje však periodická výmena energie magnetického poľa a energie elektrického poľa medzi indukčnosťou a kapacitou vo vnútri obvodu.
Simulácia sériového rezonančného obvodu
V sériovom obvode zloženom z rezistorov, induktorov a kondenzátorov, keď sa kapacitná reaktancia XC rovná indukčnej reaktancii XL, teda XC=XL, sú fázy napätia U a prúdu I v obvode rovnaké a obvod vykazuje čisto odporové správanie. Tento jav sa nazýva sériová rezonancia. Keď v obvode nastane sériová rezonancia, impedancia obvodu Z=√ R ^ 2+(XC-XL) ^ 2=R, celková impedancia v obvode je minimalizovaná a prúd dosiahne svoju maximálnu hodnotu.
1. Vytvorte sériový rezonančný obvod. Vyberte zdroj napätia, rezistor, kondenzátor a induktor z knižnice komponentov, aby ste vytvorili sériový rezonančný obvod. Vyberte merač frekvenčnej charakteristiky XBP1 a pripojte jeho vstupnú svorku k napájaciemu zdroju a výstupnú svorku k záťaži.
2. Charakteristiky fázovej frekvencie sériového rezonančného obvodu: Kliknutím na tlačidlo Phase v skupine možností Mode získate charakteristiky fázovej frekvencie obvodu.
3. Z charakteristík fázovej frekvencie sériového rezonančného obvodu je vidieť, že obvod je delený rezonančnou frekvenciou f0. Keď je frekvencia signálu nižšia ako f0, fáza vedie; Keď je frekvencia signálu vyššia ako f0, dochádza k fázovému oneskoreniu. Pretože keď je frekvencia signálu nižšia ako f0, celý obvod je kapacitný a súčasná fáza (fáza napätia na zaťažovacom odpore) vedie k fáze napätia (externý zdroj napájania); Keď je frekvencia signálu vyššia ako f0, celý obvod sa stane indukčným a súčasná fáza (fáza napätia na zaťažovacom odpore) zaostáva za fázou napätia (externé napájanie). Výsledky simulácie sú v súlade s teoretickou analýzou.
4. Vzťah medzi hodnotou činiteľa kvality Q sériového rezonančného obvodu a selektivitou obvodu: pri zachovaní konštantnej sériovej rezonančnej frekvencie, tj L a C, môže zmena parametrov súčiastky zmeniť hodnotu činiteľa kvality Q obvodu. V obvode sú vybraté R=1 k Ω, L=1 H,C=1 μF, If Q=[1RLC=1,] a kapacita C1=1 μ F, indukčnosť L1=1 H a odpor R1=100 Ω}[C1}RL], potom{1}Q{5}3. Pre rezonančné obvody série RLC zodpovedajú rôzne hodnoty Q rôznym frekvenčným charakteristikám amplitúdy. Čím väčšia je hodnota Q, tým ostrejšia je zodpovedajúca frekvenčná charakteristika amplitúdy a tým lepšia je selektivita obvodu. Ak sa ako obvod rádiovej detekcie použije sériový výberový obvod, jeho citlivosť je vyššia a jeho schopnosť proti rušeniu je nižšia; Čím menšia je hodnota Q, tým tupšia je zodpovedajúca frekvenčná charakteristika amplitúdy a selektivita obvodu sa zhoršuje. Ak sa použije ako rádiový detekčný obvod, jeho citlivosť sa zníži, ale jeho schopnosť proti{21}rušeniu sa zlepší. Preto by sa hodnota Q sériového rezonančného obvodu mala zvoliť podľa konkrétnej situácie aplikácie.