在研究各种谐振电路时,常常涉及到电路的品质因素q值的问题,那末什么是q值呢?下面我们作详细的论述。
1是一串联谐振电路,它由电容c、电感l和由电容的漏电阻与电感的线电阻r所组成。此电路的复数阻抗z为三个 元件的复数阻抗之和。
z=r+jωl+(-j/ωc)=r+j(ωl-1/ωc) ⑴
上式电阻r是复数的实部,感抗与容抗之差是复数的虚部,虚部我们称之为电抗用x表示, ω是外加信号的角频率。
当x=0时,电路处于谐振状态,此时感抗和容抗相互抵消了,即式⑴中的虚部为零,于是电路中的阻抗最小。因此电流最大,电路此时是一个纯电阻性负载电路,电路中的电压与电流同相。电路在谐振时容抗等于感抗,所以电容和电感上两端的电压有效值必然相等,
电容上的电压有效值uc=i*1/ωc=u/ωcr=qu 品质因素q=1/ωcr,这里i是电路的总电流。
电感上的电压有效值ul=ωli=ωl*u/r=qu 品质因素q=ωl/r
因为:uc=ul 所以q=1/ωcr=ωl/r
电容上的电压与外加信号电压u之比uc/u= (i*1/ωc)/ri=1/ωcr=q
感上的电压与外加信号电压u之比ul/u= ωli/ri=ωl/r=q
从上面分析可见,电路的品质因素越高,电感或电容上的电压比外加电压越高。
电路的选择性:图1电路的总电流i=u/z=u/[r2+(ωl-1/ωc)2]1/2=u/[r2+(ωlω0/ω0-ω0/ωcω0)2]1/2 ω0是电路谐振时的角频率。当电路谐振时有:ω0l=1/ω0c
所以i=u/{r2+[ω0l(ω/ω0-ω0/ω)]2}1/2= u/{r2+[r2(ω0l/r)2](ω/ω0-ω0/ω)2}1/2= u/r[1+q2(ω/ω0-ω0/ω)2]1/2
因为电路谐振时电路的总电流i0=u/r,
所以i=i0/[1+q2(ω/ω0-ω0/ω)2]1/2有:i/i0=1/[1+q2(ω/ω0-ω0/ω)2]1/2作此式的函数曲线。设(ω/ω0-ω0/ω)2=y
曲线如图2所示。这里有三条曲线,对应三个不同的q值,其中有q1》q2》q3。从图中可看出当外加信号频率ω偏离电路的谐振频率ω0时, i/i0均小于1。q值越高在一定的频偏下电流下降得越快,其谐振曲线越尖锐。也就是说电路的选择性是由电路的品质因素q所决定的,q值越高选择性越好。
关于MAN新一代15.2 L柴油机性能分析
划时代发展 BITJOYS币琼斯开创保本跟投合约交易新蓝海
USB转高速串口芯片CH9102介绍
技术普及篇|AWG
240年前竟有如此惊人杰作!由6000多个手工制作的零件拼装而成的自动机,还可书写句子和词语
解读什么是谐振电路的品质因数(Q值)
关于距离计算的总结
高通获得许可与华为恢复业务往来
基于机器翻译增加的跨语言机器阅读理解算法
基于CC2530的无线路灯节能智能监控系电路设计
SpaceX第七批星链卫星将发射 在轨卫星总数将达410颗
传感器领域大作:ADI公司的革命性MEMS开关技术基本原理
超星未来NE100开箱体验,15分钟部署目标检测模型
先进封装 Chiplet 技术与 AI 芯片发展
jenkins简单的使用教程_jenkins安装与配置
音频、以太网、显示、电池......ADI是这样助力实现“第三生活空间”的!
iphone4s越狱_iphone4s 5.1.1完美越狱教程
基于RFID的智能制造解决方案
你了解区块链哪些关键的核心技术
区块链如何能在不久的将来改变运输业