Составители:
Рубрика:
сопротивление z изменяется более сложным образом. При изменении частоты
от 0 до ω
0
оно имеет емкостной характер и с увеличением частоты изменяется
от ∞ до R . При изменении частоты от ω
0
до ∞ оно имеет индуктивный характер
и изменяется от R до бесконечности. Ток цепи (при U=const) изменяется по
формуле
zUI = и при частоте ω
0
достигает своего максимума.
Режим работы цепи, при котором X
L
= X
C
(и, следовательно, U
L
= U
C
),
называется
резонансом напряжений; а частота ω
0
этого режима называется
резонансной частотой.
Векторная диаграмма цепи при таком резонансе показана на рис.3.10,в.
Здесь U
L
и U
C
равны между собой, а их векторы находятся в противофазе (угол
сдвига фаз между ними 180°) и компенсируют друг друга. Все напряжение U
приходится на активное сопротивление R, угол сдвига фаз между и
напряжением и током цепи ϕ = 0. В этом режиме работы цепь ведет себя как
чисто активная, несмотря на то,
что в ее составе имеется индуктивность и
емкость.
R, X, z, I
zUI
=
LX
L
ω
=
22
)(
CL
XXRz −+=
CX
С
ω
=
/1
const
=
R
0 ω
0
ω
R
XX
CL
−
=ϕ arctg
+ π/2
− π/2
Рис.3.11
Из условия X
L
= X
C
вытекает, что при резонансе напряжений
CL ω=
ω
1 или
2
ω
LC – 1 =0 . (3.24)
Это есть резонансное уравнение, которое показывает соотношение между
R,L,С и ω при резонансе. Если в частном случае L и C известны, то резонансная
частота цепи с последовательным соединением R,L,C имеет вид
LC1
0
=ω . (3.25)
При резонансе напряжений ток достигает максимального значения, так
как при этом сопротивление цепи минимально (z
рез
= R) и равно ее активному
сопротивлению. Если при этом оказывается, что X
L рез
= X
C рез
> R
, то
напряжения на индуктивности и емкости (U
L
и U
C
) превышают приложенное к
цепи напряжение, т.е. возникает перенапряжение на этих элементах цепи.
Явление резонанса напряжений широко используется в радиотехнике, в
частности, потому, что, настроив цепь (контур, как говорят радисты) в
45
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- …
- следующая ›
- последняя »
