谐振电路,也称为LC电路、坦克电路或调谐电路,是一种储存能量并反复来回传输的电路,类似于摆锤。能量在感应器、在磁场中储存能量的电路元件和电容器之间传递,在电场中储存能量。当两者工作在同一频率时,这种电路被称为调谐...
谐振电路,也称为LC电路、坦克电路或调谐电路,是一种储存能量并反复来回传输的电路,类似于摆锤。能量在感应器、在磁场中储存能量的电路元件和电容器之间传递,在电场中储存能量。当两者工作在同一频率时,这种电路被称为调谐电路。这种调谐电路用于调谐器和放大器。
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人用钻使电感器和电容器协同工作。电容器以电压的形式储存能量,然后以电流的形式释放。电感器将电流的能量储存在磁场中,然后将能量释放回电容器。两个电路元件将其储存的能量来回传递,这种现象称为振荡。能量每秒来回传输的次数被认为是谐振电路的频率。谐振电路就像钟摆。一个人拉动摆锤由于摆锤的摆锤比以前高了,所以把势能储存在一边。当摆锤释放时,势能转化为动能,运动的能量。动能使摆锤通过中立位置上升到另一边,再次储存势能。摆锤来回摆动直到能量耗尽。就像钟摆一样,谐振电路在其首选频率或共振频率下振荡时工作效率最高。电容器和电感器吸收和释放能量的速率是时间的函数。如果一个人试图驱动电路比其谐振频率快,无论是电容器还是电感器都不能足够快地吸收和释放能量电路的谐振频率由方程式1除以L x C的平方根来定义。L代表Henries的电感,C代表Farads中的电容。就像孩子在秋千上一样,当能量来回传递时,谐振电路会损失一些能量,所以必须增加新的能量来保持电路的正常工作。电线有电阻。电容器释放的能量并不像吸收的那么多。谐振电路中的损耗是由品质因数来衡量的,或Q因子。Q因子越高,说明每次振荡所损失的能量越少。Q因子的计算公式是电路中振荡的振幅或强度的比值,与进入电路的能量相比,更高的Q系数表示维持电路所需的能量更少,每个输入产生更多的输出。作为类比,在孩子的秋千上,这可以与父母推动后摆动的距离相比较,与父母的手在推孩子的过程中行走的距离相比,振荡器是一种特殊的电路,它可以代替由于低于理想的Q系数而损失的能量。当孩子以正确的频率泵送秋千时,会定期给系统增加能量,以克服摩擦和风阻造成的损失,孩子可以无限期地摆动。无线电调谐器是一个具有高Q因数的谐振电路。转动旋钮可改变可变电容器的电容。当谐振电路调谐到与电台发射机相同的频率时,该电路产生高振幅和清晰的音频广播。