东北大学电路原理第五章综述.ppt

5.5 串联谐振电路 （3） 串联谐振特点 串联谐振应用举例 例 例 （4） 谐振曲线 例 例 例 (2) 用相量法求解 所以串联谐振又称为电压谐振。 相量图 上页 下页 目录 返回 UC 、UL将大于 电源电压U 当 时： 有： 由于 可能会击穿线圈或电容的 绝缘，因此在电力系统中一般应避免发生串联谐振，但在无线电工程上，又可利用这一特点达到选择信号的作用。 上页 下页 目录 返回 如Q=100,U=220V,则在谐振时 所以电力系统应避免发生串联谐振。 接收机的输入电路 ：接收天线 ：组成谐振电路 电路图 为来自3个不同电台(不同频率) 的电动势信号； 调C，对所需信号频率产生串联谐振 等效电路 + - 最大 则 上页 下页 目录 返回 已知： 解： 若要收听 节目，C 应配多大？ + - 则： 结论：当 C 调到 204 pF 时，可收听到 的节目。 (1) 上页 下页 目录 返回 已知： 所需信号被 放大了78倍 + - 信号在电路中产生的电流 有多 大？在 C 上 产生的电压是多少？ (2) 已知电路在 解： 时产生谐振 这时 上页 下页 目录 返回 ①串联电路的阻抗频率特性 容性 感性 0 上页 下页 目录 返回 ②电流随频率变化的关系曲线 并联谐振电路条件 并联谐振电路特点 5.6 并联谐振电路 上页 下页 目录 返回 5.6 并联谐振电路 5.3 空心变压器 空心变压器的特点 空心变压器的计算 上页 下页 目录 返回 上页 下页 目录 返回 5.3 空心变压器 * * j? L1 j? L2 j? M + – R1 R2 Z=R+jX 变压器由两个具有互感的线圈构成，一个线圈接向电源，另一线圈接向负载，变压器是利用互感来实现从一个电路向另一个电路传输能量或信号的器件。当变压器线圈的芯子为非铁磁材料时，称空心变压器。 1. 空心变压器电路 原边回路 副边回路 上页 下页 目录 返回 2. 分析方法 （1） 方程法分析 令 Z11=R1+j? L1， Z22=(R2+R)+j(? L2+X) 回路方程： * * j? L1 j? L2 j? M + – R1 R2 Z=R+jX 上页 下页 目录 返回 + – Z11 原边等效电路 + – Z22 副边等效电路 （2） 等效电路法分析 副边对原边的引入阻抗 原边对副边的引入阻抗 上页 下页 目录 返回 L1=3.6H , L2=0.06H , M=0.465H , R1=20W , R2=0.08W , RL=42W , w =314rad/s, 应用原边等效电路 + – Z11 例 * * j? L1 j? L2 j? M + – R1 R2 RL 解2 上页 下页 目录 返回 应用副边等效电路 + – Z22 上页 下页 目录 返回 解2 解1 直接对电路列KVL方程求解 * * j? L1 j? L2 j? M + – R1 R2 RL 已知 US=20 V , 原边引入阻抗 Zl=10–j10?. 求: ZX 并求负载获得的有功功率. 此时负载获得的功率： 实际是最佳匹配： * * j10? j10? j2 + – 10? ZX + – 10+j10? Zl=10–j10? 例 解 上页 下页 目录 返回 例 L1=L2=0.1mH , M=0.02mH , R1=10W , C1=C2=0.01?F , 问：R2=？能吸收最大功率, 求最大功率。 解 w =106rad/s, * * j? L1 j? L2 j? M + – R1 C2 R2 C1 上页 下页 目录 返回 + – R2 解2 应用副边等效电路 + – R2 当 时吸收最大功率 上页 下页 目录 返回 5.4 理想变压器 理想变压器的特点 理想变压器的计算 上页 下页 目录 返回 线 5.4 理想变压器 1.理想变压器的三个理想化条件 理想变压器是实际变压器的理想化模型，是对互感元件的理想科学抽象，是极限情况下的耦合电感。 （2）全耦合 （1）无损耗 线圈导线无电阻，做芯子的铁磁材料的磁导率无限大。 （3）参数无限大 以上三个条件在工程实际中不可能满足，但在一些实际工程概算中，在误差允许的范围内，把实际变压器当理想变压器对待，可使计算过程简化。 上页 下页 目录 返回 ? i 1 1 2 2 N1 N2 2.理想变压器的主要性能 （1）变压关系 * * n:1 + _ u1 + u2 * * n:1 + _ u1 + _ u2 理想变压器模型