振荡是指在含有电容和电感的电路中,如果电容和电感并联,可能出现在某个很小的时间段内:电容的电压逐渐升高,而电流却逐渐减少;与此同时电感的电流却逐渐增加,电感的电压却逐渐降低。而在另一个很小的时间段内:电容的电压逐渐降低,而电流却逐渐增加;与此同时电感的电流却逐渐减少,电感的电压却逐渐升高。电压的增加可以达到一个正的最大值,电压的降低也可达到一个负的最大值,同样电流的方向在这个过程中也会发生正负方向的变化,此时我们称为电路发生电的振荡。
到达谐振的条件主要有电路振荡现象可能逐渐消失,也可能持续不变地维持着。当震荡持续维持时,我们称之为等幅振荡,也称为谐振。谐振时间电容或电感两端电压变化一个周期的时间称为谐振周期,谐振周期的倒数称为谐振频率。所谓谐振频率就是这样定义的。它与电容C和电感L的参数有关,即:f=1/(2π√LC),相应的角频率w=2πf=1/√LC。

在电磁兼容范畴里面的谐振的由来: 电容在高频时会由于分布参数的作用,存在引线电感,而这个电感与电容就构成了串联谐振的条件。实际电容都存在某一谐振频点,在这个频率点之前,电容呈容性,而在这个频点之后,呈感性。
因为存在自谐振,所以在谐振频点之前,阻抗随频率升高而降低,而在谐振频点之后,阻抗随频率升高而升高,因此,采用电容滤波时所要滤除的频点首先要在谐振频点之前,另外在谐振频点附近。实际中电容的引线电感受很多因素影响,如引脚长度,过孔,PCB布线等。
所以,就是说这个谐振是由于电路里的电容带来的,会干扰电路,既然属于电路上的额外干扰,我们既要考虑把它滤除。
LC并联谐振电路之总阻抗如何计算
要了解lc谐振电路原理,我们先来了解lc谐振电路的概念:
LC电路也称为储能电路、调谐电路或谐振电路、由字母“℃”表示的电容器和字母“L”表示的电感器连接在一起的电路,这些电路用于产生特定频率的信号或者从多个特定频率复合信号中接收信号。
LC电路是各种电子设备中的基本电子元件,尤其是在调谐器、滤波器、混频器和振荡器等电路中使用的无线电设备中。LC电路的主要功能通常是以最小阻尼振荡。按照连接方式划分,LC电路可以分为串联LC谐振电路和并联LC谐振电路。
1、串联LC谐振电路原理:
在串联LC电路配置中,电容器“℃”和电感器“L”都串联连接,如下图所示。电容器和电感器两端的电压之和只是开路端子上的整个电压之和。LC电路+Ve端子中的电流等于通过电感器(L)和电容器(C)的电流,即:V=VL vC,i=iL =iC
当“XL”感抗幅度增加时,频率也会增加。同理,当“XC”容抗幅度减小时,频率随之减小。
在一个特定频率下,两个电抗XL和XC的大小相同,但符号相反。所以这个频率称为谐振频率,用LC电路表示。因此,共振为:
XL=-XC wL=1/ωC
ω=ω0=1/根号LC
那么,电路的谐振角频率是多少?其实角频率可以使用以下公式得出:
f0=ω0/2π根号LC
在串联谐振LC电路配置中,两个谐振XC和XL相互抵消。实际上,都不是理想的组件,而是电流的流动,通常是由线圈绕组的电阻引起的。因此,提供给电路的电流在谐振时最大。
对于f<0,XL<(-XC)。因此,电路是电容性的。
对于f<f0,XL>(-XC)。因此,电路是感性的。
2、并联LC谐振电路原理
在并联LC电路配置中,电容器“C”和电感器“L”都并联连接,如下图所示。电容器和电感器两端的电压之和只是开路端子上的整个电压之和。LC电路 +Ve端子中的电流等于流过电感器 (L) 和电容器 (C) 的电流:
v = vL = vC i = iL + iC

设定线圈的内阻为“R”。当两个谐振X C和X L时,无功支路电流相同且相反。因此,它们相互抵消以在关键线路中提供最少量的电流。当该状态下总电流最小时,总阻抗最大。谐振频率由下式给出:
f0 = ω0 / 2π = 1 / 2π √LC
注意,任何无功分支的电流在谐振时都不是最小值,而是通过将源电压“V”与电抗“Z”分开来单独给出。
因此,根据欧姆定律I=V/Z
抑制电路可以定义为,当线路电流最小且总阻抗在f0处最大时,电路在f0以下时为感性,而在f0以上时电路为容性。
如何改变lc振荡电路的频率变化
电感阻抗Z1=R+jwL,电容阻抗Z2=-j/(wC)=1/(jwC),总阻抗的倒数1/Z=1/Z1+1/Z2,整理为
Z=(R+jwL)/[1+jwC(R+jwL)]。
=(R+jwL)/(1-LCw^2+jwRC),因为谐振频率为f=1/(2π√LC),故可得w=2πf=1/(√LC),即1-LCw^2=0,代入上式有Z=(R+jwL)/(jwRC),并联谐振电路中R很小,可以将分子中的R看作0,则Z=(jwL)/(jwRC)=L/RC。
一个电感和一个电容组成的LC谐振回路有LC串联回路和LC并联回路两种 。理想LC串联回路谐振时对外呈0阻抗,理想LC并联回路谐振时对外阻抗无穷大。利用这个特性可以用LC回路做成各种振荡电路,选频网络,滤波网络等。
LC串联时,电路复阻抗,Z=jwL-j(1/wC),令Im[Z]=0,即 wL=1/(wC),得 w=根号下(1/(LC))。此即为谐振角频率,频率可以自行换算。
LC并联时,电路复导纳,Y=1/(jwL)+1/[-j(1/wC)]=j[wC-1/(wL)],令 Im[Y]=0。得 wC=1/(wL)。即 w=根号下(1/(LC))。可见,串联和并联公式是一样的。
扩展资料:
LC并联谐振电路特点:
1电流与电压相位相同,电路呈电阻性。
2串联阻抗最小,电流最大:这时Z=R,则I=U/R。
3电感端电压与电容端电压大小相等,相位相反,互相补偿,电阻端 电压等于电源电压。
4谐振时电感(电容)端电压与电源电压的比值称为品质因数Q,也等于感抗(或容抗)和电阻的比值。当Q>>1时,L和C上的电压远大于电源电压(类似于共振),这称为串联谐振,常用于信号电压的放大;但在供电电路中串联谐振应该避免。

-LC并联谐振电路
通过调整LC共振电路的L或者C来调整振荡频率的。
通常都是通过调整LC共振电路的L或者C来调整振荡频率的,在这种场合,LC共振电路中的L或C并不都是可变的,只是调整它的一部分。
C电路,也称为谐振电路、槽路或调谐电路,是包含一个电感(用字母L表示)和一个电容(用字母C表示)连接在一起的电路。该电路可以用作电谐振器(音叉的一种电学模拟),储存电路共振时振荡的能量。


