简单LC电路的识别方法

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：图3-16所示为LC串联谐振电路的结构及电流和频率的关系曲线。此时LC串联谐振电路起到选频的作用。图3-20所示为稳压电源电路的识读分析。

1.简单LC电路的特点

图解演示

由电容器和电感器组成的串联或并联电路中，感抗和容抗相等时，电路成为谐振状态，该电路称为LC谐振电路。LC谐振电路又可分为LC串联谐振电路和LC并联谐振电路两种，如图3-15所示。

图3-15 LC谐振电路的结构形式

图解演示

（1）LC串联谐振电路

LC串联谐振电路是指将电感器和电容器串联后形成的，且为谐振状态（关系曲线具有相同的谐振点）的电路。图3-16所示为LC串联谐振电路的结构及电流和频率的关系曲线。在串联谐振电路中，当信号接近特定的频率时，电路中的电流达到最大，这个频率称为谐振频率。

图3-16 LC串联谐振电路的结构及电流和频率的关系曲线

图解演示

图3-17所示为不同频率信号通过LC串联谐振电路后的结果。当输入信号经过LC串联谐振电路时，根据电感和电容器的阻抗特性，频率较高的信号难以通过电感，而频率较低的可以通过电容器。在LC串联谐振电路中，在谐振频率f₀处阻抗最小，此频率的信号很容易通过电容器和电感器输出。此时LC串联谐振电路起到选频的作用。

图3-17 信号通过LC串联谐振电路前后的波形

（2）LC并联谐振电路

图解演示

LC并联谐振电路是指将电感器和电容器并联后形成的，且为谐振状态（关系曲线具有相同的谐振点）的电路。图3-18所示为LC并联谐振电路的结构及电流和频率关系曲线。在并联谐振电路中，如果线圈中的电流与电容中的电流相等，则电路就达到了并联谐振状态。在该电路中，除了LC并联部分以外，其他部分的阻抗变化几乎对能量消耗没有影响。因此，这种电路的稳定性好，比串联谐振电路应用的更多。