1502谐振电路.ppt

第12章 电路的频率特性 单一参数正弦交流关系： 感抗： 相位差: 电阻：R 容抗： 相位差： 教学回顾 1. 阻抗 阻抗具有电阻的量纲，单位为欧姆，是一个复数。 教学回顾 当 XLXC 时，X0，电路呈电感性，称为感性电路。 当 XLXC 时，X0，电路呈电容性，称为容性电路。 当 XL=XC 时，X=0，电路呈电阻性，称为阻性电路。 电路中的谐振 a）串联谐振 交流电路中电压与电流一般会有相位差。调节信号源频率或者元件参数，使得电压与电流同相位，这种现象称为谐振。 L R ì ù ùC ùL ùR (a) C 谐振频率为： 谐振条件 品质因数为： （1）电流与电压同相位，电路呈现电阻性。 （2）电感电压与电容电压大小相等相位相反，之和为零，串联谐振也称为电压谐振，电阻电压等于电源电压。 教学回顾 并联谐振 发生在RLC并联电路中的谐振称为并联谐振。图所示并联电路，其电流为 若电路处于谐振状态，电流与电压同相位，阻抗应为纯电阻， 必须满足 L R ìC ù C ìL ìR ì 发生谐振时的角频率为 谐振频率为 并联谐振电路主要的特点是 （1）电流与电压同相位，电路呈现电阻性。 （2）并联阻抗最大，电流最小，由于Z=R，故电流为 （3）电感电流与电容电流大小相等相位相反，之和为零补偿，电路总电流等于电阻电流。 （4）谐振时，电感支路电流与电容支路电流有效值相等并为电流源电流的 Q 倍。 电感电流与电容电流远远大于电源电流。 如图并联谐振电路，其谐振频率推导过程如下： + ù － ìC C ì R L ìL 图中电流 并联谐振时电流与电压同相位，上式中虚部等于零，即 解出谐振角频率 谐振频率 课后练习题 2. 图中R=10Ω, X1=12.5 Ω，X2=50 Ω, 电压源ù1= ù2=220∠00V, 用支路法求各支路电流。 ì 1 R ì 3 ì 2 L2 L1 ù2 ù1 1. 已知U=220V, U1=120V, U2=130V,f = 50Hz, R1=50Ω, 求RL和L。 L U U2 R1 U1 RL I 题1图 题2图 自由练习 已知U=220V, U1=120V, U2=130V, f = 50Hz, R1=50Ω, 求RL和L。 L U U2 R1 U1 RL 解： I = U1/R1 = 2.4A z = U/I = 220/2.4 =91.67Ω I 由已知可列方程组： ｛ z2=(R1+RL)2+XL2 解得: RL=29.69 Ω XL=45.3 Ω L = XL/2πf = 0.144H 自由练习 图中R=10Ω, X1=12.5 Ω，X2=50 Ω, 电压源ù1= ù2=220∠00V, 用支路法求各支路电流。 ì 1 R ì 3 ì 2 L2 L1 ù2 ù1 解：用支路电流法。列出一个KCL方程和二个KVL方程。 代入数据并整理，得 解得 自由练习 图1 1. 电路如图1所示。若 ，问哪些单口相当于短路？哪些单口相当于开路？ 思考 思考 2.下列各图中给定的电路电流、阻抗是否正确？ I=8A ? I=8A ? (c) 4A 4 ? 4A 4 ? A2 A1 (d) 4A 4 ? 4A 4 ? A2 A1 Z=2jΩ Z=2Ω 3. 图示电路中,已知XLXC 则该电路呈感性,对不对? + - L C 思考 4. 图示电路中, 已知XL=XC=R=2Ω，电流表A1的读数为3A, 试问(1)A2和A3的读数为多少? (2)并联等效阻抗Z为多少? A1 + - A2 A3 L R C I=3A,U=6V I3=3A Z=2Ω 5.下图电路中已知：I1=10A、UAB =100V， 求：总电压表和总电流表 的读数。 A B C1 V A j10Ω 5Ω 5jΩ 所以A读数为 10安 即： 为参考相量， 设： 则： V 读数为141V ? 求：A、V 的读数 已知：I1=10A、 UAB =100V， A B C1 V A j10Ω 5Ω 5jΩ 第八章 互感耦合电路 按用途分: 电力变压器，特种用途变压器。 按相数分: 单相、三相和多相变压器。 按绕组数分: 双绕组、多绕组及自耦变压器。 8.3 变 压 器 2. 变压器的结构 1. 变压器的分类 变压器铁心: 硅钢片叠压而成。 变压器绕组: 高强度漆包线绕制而成。 其他部件: 油箱、冷却装置、保护装置等。 变压器铁心: 硅钢片叠压而成。 变压器绕组: 高强度漆包线绕制而成。 其他部件: 油箱、冷却装置、保护装置等。 铁心 线圈 壳式变压器