所谓谐振就是在含有电感L和电容C的电路中,在一定条件下出现的端电压与电流同相,整个电路呈现阻性的一种特殊现象。在R-L-C串联电路中所发生的谐振,称为串联谐振。串联谐振发生的条件是感抗和容抗相等,电抗为零,即:
!=#,L-七=0
!0&
发生谐振时的角频率"0称为谐振角频率。
u_
因为"。=2#0,所以
1
/0
2"!&
/0称为谐振频率,它仅与L、C参数有关,与电阻无关。
在电感L和电容C并联电路中发生的谐振叫并联谐振。发生并联谐振时也有如下关
系:
1
!0=TTc
fo=2"!Lc
1
可见,改变(/)、L、C中的任何一个参数,都可以使电路产生或消除谐振。当L、C一定时,一旦电源频率等于谐振频率时,电路就发生谐振。而当电源频率固定时,也可调节L或C的参数来使电路谐振。
谐振在电力工程中往往是有害的。例如在380/220V电力线路中发生串联谐振,尽管L和C两端的电压Ul和U。相互抵消,但其单独作用不可忽视,它们往往远远大于外加电压,数值可达数千伏,这是相当危险的。当电力线路发生并联谐振时,支路电流往往大大超过电路总电流,造成熔断器熔断、开关跳闸或烧毁电气设备的事故。所以电力线路中要
避免发生谐振。
另一方面,谐振现象在无线电和电工技术中得到广泛应用,在信号接收(如收音机调谐、中频放大)、消除干扰及一些振荡器、滤波器电路中,谐振往往是其主要组成部分。
谐振在感应炉电路中也得到了广泛应用。通常遮感应器线圈上要并联或串联电容器,以组成并联谐振或串联谐振电路,使感应炉工作在近于谐振状态,以求获得比较高的功率因数和效率。