Vad är formeln för att beräkna resonansfrekvens? Wuhan UHV är specialiserat på att produceraserie resonansanordningar, med ett brett utbud av produktval och professionella elektriska tester. När man letar efterserie resonansanordningar, välj Wuhan UHV.
I kretsar som innehåller kondensatorer och induktorer, om kondensatorer och induktorer är parallellkopplade, kan det inträffa inom en kort tidsperiod: kondensatorns spänning ökar gradvis medan strömmen gradvis minskar; Samtidigt ökar induktorns ström gradvis, medan induktorns spänning gradvis minskar. Och i en annan mycket kort tidsperiod: kondensatorns spänning minskar gradvis, medan strömmen gradvis ökar; Samtidigt minskar induktorns ström gradvis, medan induktorns spänning gradvis ökar. Spänningsökningen kan nå ett positivt maxvärde, och spänningsminskningen kan också nå ett negativt maxvärde. På samma sätt kommer strömriktningen också att ändras i positiva och negativa riktningar under denna process, vilket kallas elektrisk oscillation i kretsen.
En kondensator och en induktor är seriekopplade, kondensatorn laddas ur, induktorn börjar få en omvänd rekylström och induktorn laddas; När induktorns spänning når sitt maximum laddas kondensatorn ur helt, och sedan börjar induktorn laddas ur och kondensatorn börjar laddas. Denna fram- och återgående operation kallas resonans. Under denna process genererar induktorn elektromagnetiska vågor på grund av kontinuerlig laddning och urladdning.
Fenomenet kretsoscillation kan gradvis försvinna eller förbli oförändrat. När oscillationen kvarstår kallar vi det för lika amplitudsvängning, även känd som resonans.
När man studerar olika resonanskretsar är kretsens kvalitetsfaktor Q-värde ofta inblandad. Så vad är Q-värdet? Nedan kommer vi att ge en detaljerad diskussion.
Den tid under vilken spänningen hos en kondensator eller induktor ändras med en cykel kallas resonansperioden, och den reciproka av resonansperioden kallas resonansfrekvensen. Den så-resonansfrekvensen definieras på detta sätt. Det är relaterat till parametrarna för kondensator C och induktor L, nämligen: f=1/√ LC.
Bild 1 Bild 2
1 är aseriens resonanskrets som består av en kondensator C, en induktor L och en läckresistans hos kondensatorn och en linjeresistans hos induktorn R. Den komplexa impedansen Z för denna krets är summan av de komplexa impedanserna för tre komponenter.
Z=R+jωL+(-j/ωC)=R+j(ωL-1/ωC) ⑴
Resistansen R i ovanstående ekvation är den reella delen av det komplexa talet, och skillnaden mellan den induktiva reaktansen och den kapacitiva reaktansen är den imaginära delen av det komplexa talet. Vi kallar den imaginära delen för reaktansen, representerad av X, och ω är vinkelfrekvensen för den applicerade signalen.
När X=0 är kretsen i ett resonant tillstånd, där den induktiva och kapacitiva reaktansen tar ut varandra, dvs den imaginära delen i ekvation ⑴ är noll, vilket resulterar i den minsta impedansen i kretsen. Därför är strömmen på sitt maximum, och kretsen är nu en ren resistiv belastningskrets, där spänningen och strömmen i kretsen är i fas. När en krets ger resonans är dess kapacitans lika med dess induktans, så den effektiva spänningen över kondensatorn och induktorn måste vara lika. Den effektiva spänningen över kondensatorn är UC=I * 1/ω C=U/ω CR=QU, och kvalitetsfaktorn är Q=1/ω CR. Här är I den totala strömmen i kretsen.
Det effektiva värdet av spänningen på induktorn UL=ω LI=ω L * U/R=QU
Kvalitetsfaktor Q=ω L/R Eftersom UC=UL, Q=1/ω CR=ω L/R
Förhållandet mellan spänningen på kondensatorn och den pålagda signalspänningen U UC/U=(I * 1/ω C)/RI=1/ω CR=Q
Förhållandet mellan spänningen på induktorn och den pålagda signalspänningen U UL/U=ω LI/RI=ω L/R=Q
Från ovanstående analys kan man se att ju högre kvalitetsfaktor kretsen har, desto högre är spänningen på induktorn eller kondensatorn jämfört med den applicerade spänningen.