lc电路电压电流关系

核心提示上图中:电感上的电流滞后电压90°,“电流”错打成了“电视”在此纠正。 LC回路是一个自闭电路,在没有外电路的情况下L与C总是一个是电源一个是负载。而电路的决定了:LC电压相同,LC的电流也相同(如图中所标示的瞬时方向)。LC电路有一个固

上图中:电感上的电流滞后电压90°,“电流”错打成了“电视”在此纠正。

LC回路是一个自闭电路,在没有外电路的情况下L与C总是一个是电源一个是负载。

而电路的决定了:LC电压相同,LC的电流也相同(如图中所标示的瞬时方向)。

LC电路有一个固有频率,也叫谐振频率。在谐振频率时,LC电路中的ZL=ZC,因为电感上电流不能突变,电容上电压不能突变,所以电感和电容会出现如下的电压电流关系。

参见上图:

1、0-90°,电感给电容充电,电压升高,电流减小。

2、90-180°,电容经电感放电,电流反向增大,电压减小。

3、180-270°,电感给电容反向充电,反向电压增加,反向电流减小。

4、270-360°,电容经电感放电,电流增大,反向电压减小。

电能一回变成L上电流的动能,一回变成C上电压的势能。就像一个弹簧上的小球一样做着简谐振动。

如果没有能量损失,LC回路时就会这样周而复始的循环下去。

注意对外电路来说,电流方向却始终是以外电路规定的方向为参考方向,所以IL与IC是方向相反的,但是对LC谐振回路内部来说可以看作串联回路,电流方向是同相位的。

对外电路来说:

在LC并联时,端电压不为0,但总电流为0,所以在外电路看LC并联谐振时的阻抗为∞。

将CL谐振荡电路的一端的接点拆开看就是LC串联,电流方向相同,L和C上的电压相反,所以对外电路来说:总电压为0,总电流不为0,说明LC串联谐振时总阻抗为0。

:LC振荡周期的电流变化过程和能量变化过程描述下:

1、并联LC振荡电路,电感L是做功的负载,电容C是储能元件,电流与电压的相位与电感相反,它们互相结合产生谐振-----内电动势.

2、iL+iC代数和为0,说明没有能量损耗,不能证明没有物理意义.

3、LC振荡电路与能量的关系?主要是看电感负载谐振时电流、电压和做功是否增加?

书中承认:并联谐振时负载中的电流是输入总电流的Q倍,串联谐振时负载中的端电压是输入电压的Q倍;Q值 大于1;做功大小已经通过小试验证明,谐振时灯炮最亮.

4、负载iL为电源输入电流I总与电容输入电流iC的矢量和,所以比谐振前增大.

5、增大的电能从哪来的?从电源输入的电流减小,输入的电能不会增大,负载中的电流增大原因是增加了一个电源-----内电动势,增加的能量一定与内电动势有联系.因为谐振时负载做功增大,所以调谐电路具有选择信号的能力.

 
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