串联谐振电路的应用详情解析

　　LC串联谐振电路是LC谐振电路中的另一种谐振电路。图1所示是LC串联谐振电路。电路中的Rl是线圈Ll的直流电阻，也是这一LC串联谐振电路的阻尼电阻，电阻器是一个耗能元件，它在这里要消耗谐振信号的能量。Ll与Cl串联后再与信号源Us相并联，这里的信号源是一个恒压源。

　　

　　在LC串联谐振电路中，电阻Rl的阻值越小，对谐振信号的能量消耗越小，谐振电路的品质也越好，电路的Q值也越高；当电路中的电感Ll越大，存储的磁能越多，在电路损耗一定时谐振电路的品质也越好，电路的Q值也越高。

　　电路中，信号源与LC串联谐振电路之间不存在能量间的相互转换，只是电容Cl和电感Ll之间存在电能和磁能之间的相互转换。外加的输入信号只是补充由于电阻Rl消耗电能而损耗的信号能量。

　　LC串联谐振电路的谐振频率计算公式与并联谐振电路一样。

　　LC串联谐振电路分析方法及思路

　　LC串联谐振电路是一种常见串联电路，广泛应用于选频、吸收等电路中，必须加以掌握。（］如下图所示是LC串联谐振电路，由电容C1和电感L1串联而成。

　

　　LC串联谐振电路特性比较复杂，在众多的特性中首先需要掌握它的阻抗特性，如下图所示是LC串联谐振电路阻抗特性曲线。

　　

　　1．谐振时阻抗特性理解方法LC串联谐振电路工作原理分析需要分成三个频点、频段进行，即谐振时、输入信号频率高于谐振频率和输入信号频率低于谐振频率。

　　当输入信号频率等于谐振频率时，电路发生谐振，LC串联谐振电路的阻抗处于最小状态，且可等效一只纯电阻，此时流过整个谐振电路的信号电流最大。电路中分析中，这一点最为重要。

　　2．电路失谐时阻抗特性理解方法当输入信号频率高于或低于谐振频率时，LC串联电路处于失谐状态，电路阻抗都比谐振时大。

　　

　　如上图所示是LC串联谐振电路工作在高于谐振频率段时的等效电路示意图。由于频率高于谐振频率，Cl的容抗较小，L1的感抗较大，根据串联电路特性可知，感抗在串联电路中起主要作用，所以整个LC串联谐振电路等效成一个电感。

　

　　如上图所示是LC串联谐振电路工作在低于谐振频率段时的等效电路示意图。由于频率低于谐振频率，L1的感抗较小，C1的容抗较大，容抗在串联电路中起主要作用，所以整个LC串联谐振电路等效成一个电容。

　　扩展：lc串联谐振电路 / lc串联谐振电路原理 / lc串联谐振电路波形

　　电路发生串联谐振现象时会有什么特性？

　　当输入L串联谐振电路的信号频率等于LC串联谐振电路的谐振频率时，电路发生串联谐振现象，那么，发生串联谐振后的电路有什么样的特性呢？请通俗的罗列出来，好吗？

　　若电感L和电容C都是理想元件（没有电阻），发生LC串联谐振时，其主要特性有：

　　1、LC两端的等效阻抗Z=XL-XC=0；

　　2、由于Z=0，电源提供的电流最大，应该注意防止线路出现短路或过载等故障现象；

　　3、由于电流最大，因此L和C两端的电压降也最大，应该注意防止绝缘损坏。

　　

　　串联谐振的应用范围

　　1） 通信电源： 通过串联谐振变换器，提高通信电源的稳定性。

　　2） 变频谐振装置： 利用串联谐振产生工频高电压，应用在高电压技术中，为变压器等电力设备做耐压试验，可以有效的发现设备中危险的集中性缺陷，是检验电气设备绝缘强度的最有效和最直接的方法。

　　3） 收音机电路： 在无线电技术中常应用串联谐振的选频特性来选择信号。