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谐振电路的应用探究

【摘要】:学习目标熟悉谐振电路应用的场合及一般使用方法。谐振电路的应用主要体现在以下几个方面。在图5.12中,设信号频率为f0,远离信号频率的干扰频率为f1,我们将串联谐振电路和并联谐振电路的谐振频率都调整为f0。图5.12干扰信号的滤除2.用于元器件的测量利用谐振的特性,是测量电抗型元件集总参数的一种有效方法,Q表就是一个典型的例子,其原理电路如图5.13所示。

学习目标

熟悉谐振电路应用的场合及一般使用方法。

谐振电路的应用主要体现在以下几个方面。

1.用于信号的选择

信号在传输的过程中,不可避免要受到一定的干扰,使信号中混入了一些我们不需要的干扰信号。利用谐振的特性,就可以将大部分干扰信号滤除。

在图5.12中,设信号频率为f0,远离信号频率的干扰频率为f1,我们将串联谐振电路和并联谐振电路的谐振频率都调整为f0。当信号传送过来时,由于并联谐振电路对频率f0的信号阻抗大,而串联谐振电路对频率f0的信号阻抗小,所以频率为f0的信号可以顺利地传送到输出端;对于干扰频率f1,并联谐振电路对其阻抗小,而串联谐振电路对其阻抗大,所以只有很小的干扰信号被送到输出端,干扰信号被大大削弱了,达到了滤除干扰信号的目的。如电视机中的全电视信号,在同步分离后送往鉴频器或预视放前,要经过滤波,取出需要的信号部分,而将其他部分滤除。

图5.12 干扰信号的滤除

2.用于元器件的测量

利用谐振的特性,是测量电抗型元件集总参数的一种有效方法,Q表就是一个典型的例子,其原理电路如图5.13所示。

图5.13 Q表原理图

首先调整信号源的频率和大小,使定位表指示在规定的数值上。接入被测电感,调整电容器的容量大小,使电路发生谐振。由于信号源的频率不再改变,所以电容器的变化量和被测电感之间有一一对应的关系。通过谐振状态时电容器两端的电压和信号源电压的关系,可以测量出电感上Q值的大小及电感量的大小。如果被测电感上接一个标准电感时,也可以用来测量电容器的电容量。

3.提高功率的传输效率

利用在谐振状态下,电感的磁场能量与电容器的电场能量实现完全交换这一特点,电源输出的功率全部消耗在负载电阻上,从而实现最大功率的传送。