諧振電路的原理和作用

含有電感線圈和電容器的無源(指不含獨立電源)線性時不變電路在某個特定頻率的外加電源作用下，對外呈純電阻性質的現象。這一特定頻率即為該電路的諧振頻率。以諧振為主要工作狀態的電路稱諧振電路。無線電設備都用揩振電路完成調諧、濾波等功能。電力系統則需防止諧振以免引起過電流、過電壓。

　　電路中的諧振有線性諧振、非線性諧振和參量諧振。前者是發生在線性時不變無源電路中的諧振，以串聯諧振電路中的諧振為典型。非線性諧振發生在含有非線性元件電路內。由鐵心線圈和線性電容器串聯(或并聯)而成的電路(習稱鐵磁諧振電路 )就能發生非線性諧振 。在正弦激勵作用下，電路內會出現基波諧振、高次諧波諧振、分諧波諧振以及電流(或電壓)的振幅和相位跳變的現象。這些現象統稱鐵磁諧振。參量諧振是發生在含時變元件電路內的諧振。一個凸極同步發電機帶有容性負載的電路內就可能發生參量諧振。

　　串聯諧振電路：用線性時不變的電感線圈和電容器串聯成的諧振電路。這種電路產生的諧振稱串聯諧振，又稱電壓諧振。當外加電壓的頻率ω 等于電路的諧振頻率ω0時，除改變ω可使電路諧振外，調整L、C的值也能使電路諧振。諧振時電路內的能量過程是在電感和電容之間出現周期性的等量能量交換。以品質因數Q值表示電路的性能，Q值越大，諧振曲線越尖窄 ，則電路的選擇性越好。考慮信號源的內阻時，Q值要下降 ，因此，串聯諧振電路不宜與高內阻信號源一起作用。

　　并聯諧振電路：用線性時不變電感線圈和電容器并聯組成的諧振電路。其中的諧振稱并聯諧振，又稱電流諧振。以Q表示電路的性能，電路內的能量過程與串聯諧振電路類似。信號源內阻會降低Q 值，且內阻越小，品質因數值越小 ，所以并聯諧振電路不宜與低內阻信號源一起使用。

　　式中R為電阻，L為電感，C為電容，ω為非諧振頻率，ω0為諧振頻率。電路內的能量過程與串聯諧振電路類似。信號源內阻會降低Q 值，且內阻越小，品質因數值越小 ，所以并聯諧振電路不宜與低內阻信號源一起用。

　　原理：

　　主要是指電感、電容并聯諧振組成的LC振蕩器。

　　因為LC回路有選頻特性。理由：回路的等效阻抗Z=(-J/ωC)//(R+JωL),可知，阻抗Z與信號頻率有關。不同頻率的信號電流(同等大小的電流)在通過回路時，產生的電壓是不同的。只有一個頻率的信號電流產生的電壓大，就是當信號角頻率ω=ω0=1/√LC時。此時回路阻抗大，叫做并聯諧振。

　　作用:

　　RCL串聯電路中的感抗與容抗有相互抵消的作用，即ωL-1/ωC=0，此時串聯電路中的電抗為0，電流和電壓同相位，稱謂串聯諧振。

　　RLC并聯電路中的感抗與容抗有相互抵消的作用，即1/ωL-ωC=0，此時并聯電路中的電抗為0，電流和電壓同相位，稱謂并聯諧振。

　　串聯諧振的電流有效值達到大，并聯諧振的電壓有效值達到大，串聯諧振的L和C兩端可能出現高電壓，并聯諧振L和C兩端肯能出現過電流，串聯諧振電抗電壓為0，并聯諧振電抗電流為0。