Simulatie van een serie-resonantiecircuit? Wuhan UHV is gespecialiseerd in de productie vanserie resonantie, met een breed scala aan productselecties en professionele elektrische tests. Te vindenserie resonantie, kies Wuhan UHV.
Serie resonantiecircuit
In een wisselstroomcircuit met weerstand R-, inductor L- en condensator C-componenten is de spanning aan beide uiteinden van het circuit over het algemeen in fase verschillend van de stroom daarin. Als de parameters of de vermogensfrequentie van circuitcomponenten (L of C) worden aangepast, kunnen ze dezelfde fase krijgen en lijkt het hele circuit puur resistief. Wanneer een circuit deze toestand bereikt, wordt dit resonantie genoemd. In de resonante toestand bereikt of benadert de totale impedantie van het circuit zijn maximale waarde. Er zijn twee soorten circuitverbindingen:serie resonantieen parallelle resonantie. Wetenschap en toegepaste technologie moeten de kenmerken van resonantie volledig benutten en tegelijkertijd de schade die het kan veroorzaken voorkomen.
Kenmerken van serieresonantiecircuit:
A. De circuitimpedantie Z is de kleinste en zuivere weerstand, en Z=R
B. De stroom I in het circuit bereikt zijn maximale waarde en is gelijk aan de voedingsspanning
De stroom die optreedt wanneer een circuit serieresonantie ondergaat, wordt de resonantiestroom genoemd, weergegeven door Io. Wanneer de voedingsspanning constant is:
Er kan worden bepaald of serieresonantie heeft plaatsgevonden op basis van het feit of de stroom van het RLC-seriecircuit zijn maximum heeft bereikt.
C. De spanning op L en C is even groot, tegengesteld in richting, en heffen elkaar op
Daarom heeft serieresonantie, ook bekend als spanningsresonantie, tijdens resonantie een equivalente impedantie van 0 aan beide uiteinden van de inductor en condensator, wat equivalent is aan een kortsluiting.
D. De spanning op de weerstand is gelijk aan de voedingsspanning en bereikt zijn maximale waarde.
e. Stroom
Actief vermogen: het vermogen dat wordt gegenereerd door de stroombron en het vermogen dat wordt verbruikt door de circuitweerstand, met het maximale vermogen
Reactief vermogen: Tijdens resonantie absorbeert het circuit geen reactief vermogen van buitenaf. Maar er is een periodieke uitwisseling van magnetische veldenergie en elektrische veldenergie tussen de inductie en de capaciteit in het circuit.
Simulatie van een serie-resonantiecircuit
In een serieschakeling bestaande uit weerstanden, inductoren en condensatoren, wanneer de capacitieve reactantie XC gelijk is aan de inductieve reactantie XL, dat wil zeggen XC=XL, zijn de fase van de spanning U en de stroom I in het circuit hetzelfde, en vertoont het circuit puur resistief gedrag. Dit fenomeen wordt serieresonantie genoemd. Wanneer er een serieresonantie optreedt in een circuit, de impedantie van het circuit Z=√ R ^ 2+(XC-XL) ^ 2=R, wordt de totale impedantie in het circuit geminimaliseerd en zal de stroom zijn maximale waarde bereiken.
1. Creëer een serieresonantiecircuit. Selecteer een spanningsbron, weerstand, condensator en inductor uit de componentenbibliotheek om een serieresonantiecircuit te vormen. Kies de frequentiekarakteristiekmeter XBP1 en sluit de ingangsklem aan op de voeding en de uitgangsklem op de belasting.
2. Fasefrequentiekarakteristieken van een serieresonantiecircuit: Klik op de knop Fase in de optiegroep Modus om de fasefrequentiekarakteristieken van het circuit te verkrijgen.
3. Uit de fasefrequentiekarakteristieken van de serieresonantiekring blijkt dat de kring gedeeld wordt door de resonantiefrequentie f0. Wanneer de signaalfrequentie lager is dan f0, loopt de fase voor; Wanneer de signaalfrequentie hoger is dan f0, is er sprake van een fasevertraging. Omdat wanneer de signaalfrequentie lager is dan f0, het hele circuit capacitief is en de huidige fase (spanningsfase op de belastingsweerstand) voorloopt op de spanningsfase (externe voeding); Wanneer de signaalfrequentie hoger is dan f0, wordt het hele circuit inductief en blijft de huidige fase (spanningsfase op de belastingsweerstand) achter op de spanningsfase (externe voeding). De simulatieresultaten komen overeen met de theoretische analyse.
4. De relatie tussen de kwaliteitsfactor Q-waarde van een serieresonantiecircuit en de selectiviteit van het circuit: terwijl de serieresonantiefrequentie constant blijft, dwz L en C, kan het wijzigen van de componentparameters de kwaliteitsfactor Q-waarde van het circuit veranderen. In het circuit worden R=1 k Ω, L=1 H,C=1 μF, If Q=[1RLC=1,] en capaciteit C1=1 μ F, inductie L1=1 H en weerstand R1=100 Ω geselecteerd, dan wordt Q=[1RLC=10,]. Voor resonantiecircuits uit de RLC-serie komen verschillende Q-waarden overeen met verschillende amplitudefrequentiekarakteristieken. Hoe groter de Q-waarde, hoe scherper de overeenkomstige amplitudefrequentiekarakteristiek en hoe beter de selectiviteit van de schakeling. Als een serieselectiecircuit wordt gebruikt als radiodetectiecircuit, is de gevoeligheid ervan hoger en het anti-interferentievermogen lager; Hoe kleiner de Q-waarde, hoe botter de corresponderende amplitude-frequentiekarakteristiek, en de selectiviteit van de schakeling verslechtert. Bij gebruik als radiodetectiecircuit neemt de gevoeligheid af, maar wordt het anti-interferentievermogen verbeterd. Daarom moet de Q-waarde van het serieresonantiecircuit worden geselecteerd op basis van de specifieke toepassingssituatie.