Общая электротехника. Курахтина Г.С. - 69 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

2.1.15. Получение резонанса напряжений
CL
XX
=
, Резонанс напряжений возникает при т. е. при
C
L
ω
=ω
1
. В последнее ра-
венство входят три независимые друг от друга величины: частота, индуктивность и ем-
кость. Изменяя одну из трех величин при неизменных двух других, рано или поздно
можно достигнуть резонанса.
Заранее можно подсчитать, при какой частоте наступит резонанс при неизменных
индуктивности и емкости:
LC
1
p
=ω . Соответственно, можно найти резонансную ин-
дуктивность
)
1
(
2
p
C
L
ω
=
и емкость )
1
(
2
p
L
C
ω
= .
Посмотрим, что будет с параметрами цепи ( , если изменять од-IzXXXR
CL
,,,,,)
ну из указанных величин (частоту, индуктивность или емкость).
Рассмотрим получение резонанса изменением частоты в ис. 2.32). Активное цепи (р
сопротивление вообще с ростом частоты увеличивается. Однако в тех пределах, в каких
приходится изменять частоту, оно остается практически неизменным, что изображено
прямой, которая почти параллельна оси абсцисс (рис. 2.31). Индуктивное сопротивление
прямо пропорционально частоте и представляет пряму , проходящую через начало ко-ю
ординат, угол наклона которой определяется величиной индуктивности L .
Рис. 2.31 Рис. 2.32
Емкостное сопротивление обратно пропорционально частоте
Cω
=
1
, что изо-
X
C
бражено соответствующей кривой (рис. 2.31).
Реактивное сопротивление
CL
XXX
−
=
представляется ор инатами, заключенны-д
ми между графиками сопротивлений
L
X
и
C
X (рис. 2.31).
Полное сопротивление
22
XRZ += будет изменяться с изменением реактивного
сопротивления, так как активное сопротивление неизменно. При 0=ω полное сопро-
тивление Z стремится к ∞, в момент резонанса Z = R, а затем Z будет расти, что изобра-
жено соответствующим графиком (рис. 2.31). Ток в цепи при неизменном напряжении
обратно пропорционален сопротивлению
Z
:
.
Z
U
I
=
Характер изменения всех величин при изменении
ω
показан на рис. 2.31, в соот-
ветствии с которым при подходе к резонансу общее сопротивление уменьшается, в мо-
мент резонанса оно становится наименьшим и равным активному сопротивлению, а за-
тем возрастает. Ток в цепи при подходе к резонансу увеличивается, в момент резонанса
достигает наибольшего значения, а затем уменьшается. При частоте меньше резонанс-
69
     2.1.15. Получение резонанса напряжений

                                                                       1
     Резонанс напряжений возникает при X L = X C , т. е. при ωL =          . В последнее ра-
                                                                     ωC
венство входят три независимые друг от друга величины: частота, индуктивность и ем-
кость. Изменяя одну из трех величин при неизменных двух других, рано или поздно
можно достигнуть резонанса.
     Заранее можно подсчитать, при какой частоте наступит резонанс при неизменных
                                  1
индуктивности и емкости: ωp =        . Соответственно, можно найти резонансную ин-
                                  LC
                   1                     1
дуктивность ( Lp = 2 ) и емкость (Cp = 2 ) .
                  ωC                    ωL
     Посмотрим, что будет с параметрами цепи ( R, X L , X C , X , z, I ), если изменять од-
ну из указанных величин (частоту, индуктивность или емкость).
     Рассмотрим получение резонанса изменением частоты в цепи (рис. 2.32). Активное
сопротивление вообще с ростом частоты увеличивается. Однако в тех пределах, в каких
приходится изменять частоту, оно остается практически неизменным, что изображено
прямой, которая почти параллельна оси абсцисс (рис. 2.31). Индуктивное сопротивление
прямо пропорционально частоте и представляет прямую, проходящую через начало ко-
ординат, угол наклона которой определяется величиной индуктивности L .




                 Рис. 2.31                                       Рис. 2.32

                                                                              1
     Емкостное сопротивление обратно пропорционально частоте X C =              , что изо-
                                                                             ωC
бражено соответствующей кривой (рис. 2.31).
     Реактивное сопротивление X = X L − X C представляется ординатами, заключенны-
ми между графиками сопротивлений X L и X C (рис. 2.31).
     Полное сопротивление Z = R 2 + X 2 будет изменяться с изменением реактивного
сопротивления, так как активное сопротивление неизменно. При ω = 0 полное сопро-
тивление Z стремится к ∞, в момент резонанса Z = R, а затем Z будет расти, что изобра-
жено соответствующим графиком (рис. 2.31). Ток в цепи при неизменном напряжении
обратно пропорционален сопротивлению Z :
                                               U
                                          I=     .
                                               Z
     Характер изменения всех величин при изменении ω показан на рис. 2.31, в соот-
ветствии с которым при подходе к резонансу общее сопротивление уменьшается, в мо-
мент резонанса оно становится наименьшим и равным активному сопротивлению, а за-
тем возрастает. Ток в цепи при подходе к резонансу увеличивается, в момент резонанса
достигает наибольшего значения, а затем уменьшается. При частоте меньше резонанс-

                                            69

Страницы