Читайте также:
|
Последовательный резонансный контур образован последовательным соединением индуктивности 
, емкости С и активного сопротивления 
(см рис.11).
Сила тока 
в такой цепи в каждый момент времени на всех участках цепи одинакова, а сумма мгновенных значений напряжений на сопротивлении , индуктивности и емкости С равна значению приложенного напряжения в тот же момент времени 
,
где 
– амплитудные значения напряжений.
Для нахождения взаимосвязи между 
воспользуемся методом векторных диаграмм (рис. 12).
Рис. 12.
|
Так как на активном сопротивлении напряжение совпадает по фазе с током, то на горизонтальной оси токов можно отложить вектор 
, равный максимальному напряжению на активном сопротивлении. Вектор максимального напряжения на индуктивности 
откладывается из т. О по вертикали вверх, т.к. 
опережает по фазе 
на 
(фазовый угол отсчитывается против часовой стрелки). По вертикали вниз откладываем вектор максимального напряжения 
на конденсаторе, отстающий по фазе от на . Из диаграммы видно, что общее реактивное напряжение равно 
. Полное напряжение определяется как векторная сумма реактивного и активного напряжений.
,
где 
Тогда 
или 
,
где 
полное сопротивление цепи переменного тока.
Закон Ома для цепи переменного тока с последовательным соединением , 
и 
имеет вид:
.
Сдвиг фаз между током и напряжением определяется формулой
.
При 
и 
. Сопротивление цепи имеет наименьшее значение, равное активному, а ток достигает максимального значения (см рис. 13).
Рис. 13.
|
Напряжения на индуктивности и емкости равны по величине и противоположны по фазе, поэтому они компенсируют друг друга и цепь ведет себя как цепь с активным сопротивлением.
Это явление называется последовательным электрическим резонансом.
Напряжения и 
могут быть значительно больше приложенного напряжения.
Резонанс в последовательном контуре называется резонансом напряжений.
Отношение напряжения на индуктивности (или на конденсаторе ) к напряжению , приложенному к контуру, называется добротностью контура 
.
.
В зависимости от качества деталей контура, степени его нагруженности полезным сопротивлением, добротность контура лежит в пределах от 10 до 200 (см. рис.10).
Резонанс напряжений применяется в радиотехнике для получения максимального тока и напряжения в контуре.
Дата добавления: 2015-09-11; просмотров: 55 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |