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中文名稱:諧振
英文名稱:resonance
諧振別稱:共振
簡要定義:強迫振蕩頻率非常接近于自由振蕩頻率的系統中出現的振蕩現象。
諧振定義諧振即物理的簡諧振動,物體的加速度在跟偏離平衡位置的位移成正比,且總是指向平衡位置的回復力的作用下的振動。其動力學方程式是F=-kx。   諧振的現象是電流增大和電壓減小,越接近諧振中心,電流表電壓表功率表轉動變化快,但是和短路得區別是不會出現零序量。在物理學里,有一個概念叫共振:當策動力的頻率和系統的固有頻率相等時,系統受迫振動的振幅最大,這種現象叫共振。電路里的諧振其實也是這個意思:當電路的激勵的頻率等于電路的固有頻率時,電路的電磁振蕩的振幅也將達到峰值。實際上,共振和諧振表達的是同樣一種現象。這種具有相同實質的現象在不同的領域里有不同的叫法而已。信息來源:www.uvdg.com.cn
諧振應用:民用有
收音機利用的就是諧振現象。轉動收音機的旋鈕時,就是在變動里邊的電路的固有頻率。忽然,在某一點,電路的頻率和空氣中原來不可見的電磁波的頻率相等起來,于是,它們發生了諧振,遠方的聲音從收音機中傳出來,這聲音是諧振的產物。諧振電路由電感L和電容C組成的,可以在一個或若干個頻率上發生諧振現象的電路,統稱為諧振電路。在電子和無線電工程中,經常要從許多電信號中選取出我們所需要的電信號,而同時把我們不需要的電信號加以抑制或濾出,為此就需要有一個選擇電路,即諧振電路。另一方面,在電力工程中,有可能由于電路中出現諧振而產生某些危害,例如過電壓或過電流。所以,對諧振電路的研究,無論是從利用方面,或是從限制其危害方面來看,都有重要意義。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。無線電設備都用諧振電路完成調諧、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。所謂諧振,按電路理論,它是正弦電壓加在理想的(無寄生電阻)電感或電容串聯電路上。當正弦頻率為某一值時,容抗與感抗相等,電路的阻抗為零,電路電流達到無窮大;如果正弦電壓加在電感和電容并聯電路上,當正弦電壓頻率為某一值時,電路的總導納(導納是阻抗的倒數)為零,電感、電容元件上電壓為無窮大。前者稱為串聯諧振,后者稱為并聯諧振。

 

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