Προσομοίωση κυκλώματος συντονισμού σειράς; Η Wuhan UHV ειδικεύεται στην παραγωγήαπήχηση σειράς, με μεγάλη γκάμα επιλογής προϊόντων και επαγγελματικές ηλεκτρικές δοκιμές. Να βρειςαπήχηση σειράς, επιλέξτε Wuhan UHV.
Κύκλωμα συντονισμού σειράς
Σε ένα κύκλωμα AC με εξαρτήματα αντίστασης R, επαγωγέα L και πυκνωτή C, η τάση και στα δύο άκρα του κυκλώματος είναι γενικά διαφορετική σε φάση από το ρεύμα σε αυτό. Εάν ρυθμιστούν οι παράμετροι ή η συχνότητα ισχύος των εξαρτημάτων του κυκλώματος (L ή C), μπορεί να γίνει έτσι ώστε να έχουν την ίδια φάση και ολόκληρο το κύκλωμα να φαίνεται καθαρά ωμικό. Όταν ένα κύκλωμα φτάσει σε αυτή την κατάσταση, ονομάζεται συντονισμός. Στην κατάσταση συντονισμού, η συνολική σύνθετη αντίσταση του κυκλώματος φτάνει ή προσεγγίζει τη μέγιστη τιμή του. Υπάρχουν δύο τύποι συνδέσεων κυκλώματος:απήχηση σειράςκαι παράλληλος συντονισμός. Η επιστήμη και η εφαρμοσμένη τεχνολογία θα πρέπει να χρησιμοποιούν πλήρως τα χαρακτηριστικά του συντονισμού, ενώ παράλληλα θα αποτρέπουν τη βλάβη που μπορεί να προκαλέσει.
Χαρακτηριστικά του κυκλώματος συντονισμού σειράς:
ένα. Η σύνθετη αντίσταση κυκλώματος Z είναι η μικρότερη και καθαρή αντίσταση και το Z=R
σι. Το ρεύμα I στο κύκλωμα φτάνει τη μέγιστη τιμή του και είναι το ίδιο με την τάση τροφοδοσίας
Το ρεύμα που εμφανίζεται όταν ένα κύκλωμα υφίσταται συντονισμό σειράς ονομάζεται ρεύμα συντονισμού, που αντιπροσωπεύεται από το Io. Όταν η τάση τροφοδοσίας είναι σταθερή:
Μπορεί να προσδιοριστεί εάν έχει προκύψει συντονισμός σειράς με βάση το εάν το ρεύμα του κυκλώματος σειράς RLC έχει φτάσει στο μέγιστο.
ντο. Η τάση στα L και C είναι ίση σε μέγεθος, αντίθετη στην κατεύθυνση και αλληλοεξουδετερώνεται
Επομένως, ο συντονισμός σειράς, επίσης γνωστός ως συντονισμός τάσης, έχει ισοδύναμη σύνθετη αντίσταση 0 και στα δύο άκρα του επαγωγέα και του πυκνωτή κατά τη διάρκεια του συντονισμού, η οποία ισοδυναμεί με βραχυκύκλωμα.
ρε. Η τάση στην αντίσταση είναι ίση με την τάση τροφοδοσίας και φτάνει τη μέγιστη τιμή της.
μι. Εξουσία
Ενεργή ισχύς: Η ισχύς που παράγεται από την πηγή ισχύος και η ισχύς που καταναλώνεται από την αντίσταση του κυκλώματος, με τη μέγιστη ισχύ
Άεργος ισχύς: Κατά τη διάρκεια του συντονισμού, το κύκλωμα δεν απορροφά άεργο ισχύ από το εξωτερικό. Αλλά υπάρχει μια περιοδική ανταλλαγή ενέργειας μαγνητικού πεδίου και ενέργειας ηλεκτρικού πεδίου μεταξύ της επαγωγής και της χωρητικότητας μέσα στο κύκλωμα.
Προσομοίωση κυκλώματος συντονισμού σειράς
Σε ένα κύκλωμα σειράς που αποτελείται από αντιστάσεις, επαγωγείς και πυκνωτές, όταν η χωρητική αντίδραση XC είναι ίση με την επαγωγική αντίδραση XL, δηλαδή XC=XL, η φάση της τάσης U και του ρεύματος I στο κύκλωμα είναι ίδια και το κύκλωμα παρουσιάζει καθαρή αντίσταση. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται συντονισμός σειράς. Όταν εμφανίζεται ένας συντονισμός σειράς σε ένα κύκλωμα, η σύνθετη αντίσταση του κυκλώματος Z=√ R ^ 2+(XC-XL) ^ 2=R, η συνολική σύνθετη αντίσταση στο κύκλωμα ελαχιστοποιείται και το ρεύμα θα φτάσει τη μέγιστη τιμή του.
1. Δημιουργήστε ένα κύκλωμα συντονισμού σειράς. Επιλέξτε μια πηγή τάσης, μια αντίσταση, έναν πυκνωτή και έναν επαγωγέα από τη βιβλιοθήκη εξαρτημάτων για να σχηματίσετε ένα κύκλωμα συντονισμού σειράς. Επιλέξτε το χαρακτηριστικό μετρητή συχνότητας XBP1 και συνδέστε τον ακροδέκτη εισόδου του στο τροφοδοτικό και τον ακροδέκτη εξόδου στο φορτίο.
2. Χαρακτηριστικά συχνότητας φάσης ενός κυκλώματος συντονισμού σειράς: Κάντε κλικ στο κουμπί Phase στην ομάδα επιλογών Mode για να λάβετε τα χαρακτηριστικά συχνότητας φάσης του κυκλώματος.
3. Από τα χαρακτηριστικά συχνότητας φάσης του κυκλώματος συντονισμού σειράς, φαίνεται ότι το κύκλωμα διαιρείται με τη συχνότητα συντονισμού f0. Όταν η συχνότητα του σήματος είναι χαμηλότερη από f0, η φάση οδηγεί. Όταν η συχνότητα του σήματος είναι μεγαλύτερη από f0, υπάρχει καθυστέρηση φάσης. Επειδή όταν η συχνότητα του σήματος είναι χαμηλότερη από f0, ολόκληρο το κύκλωμα είναι χωρητικό και η τρέχουσα φάση (φάση τάσης στην αντίσταση φορτίου) οδηγεί τη φάση τάσης (εξωτερική παροχή ρεύματος). Όταν η συχνότητα του σήματος είναι υψηλότερη από f0, ολόκληρο το κύκλωμα γίνεται επαγωγικό και η τρέχουσα φάση (φάση τάσης στην αντίσταση φορτίου) υστερεί σε σχέση με τη φάση τάσης (εξωτερική παροχή ρεύματος). Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης συμφωνούν με τη θεωρητική ανάλυση.
4. Η σχέση μεταξύ της τιμής του συντελεστή ποιότητας Q ενός κυκλώματος συντονισμού σειράς και της επιλεκτικότητας του κυκλώματος: ενώ διατηρείται σταθερή η συχνότητα συντονισμού σειράς, δηλ. L και C, η αλλαγή των παραμέτρων του εξαρτήματος μπορεί να αλλάξει την τιμή του συντελεστή ποιότητας Q του κυκλώματος. Στο κύκλωμα, επιλέγονται R=1 k Ω, L=1 H,C{=1 μF, εάν Q=[1RLC=1,] και χωρητικότητα C1=1 μ F, επαγωγή L1=1 H και αντίσταση R1=100 Ω, τότε επιλέγονται τα Q1}{1}{1}. Για κυκλώματα συντονισμού σειράς RLC, διαφορετικές τιμές Q αντιστοιχούν σε διαφορετικές χαρακτηριστικές καμπύλες συχνότητας πλάτους. Όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή Q, τόσο πιο ευκρινής είναι η αντίστοιχη χαρακτηριστική καμπύλη συχνότητας πλάτους και τόσο καλύτερη είναι η επιλεκτικότητα του κυκλώματος. Εάν ένα κύκλωμα επιλογής σειράς χρησιμοποιείται ως κύκλωμα ανίχνευσης ραδιοφώνου, η ευαισθησία του είναι υψηλότερη και η ικανότητά του κατά των παρεμβολών είναι χαμηλότερη. Όσο μικρότερη είναι η τιμή Q, τόσο πιο αμβλεία είναι η αντίστοιχη χαρακτηριστική καμπύλη συχνότητας πλάτους και η επιλεκτικότητα του κυκλώματος επιδεινώνεται. Εάν χρησιμοποιείται ως κύκλωμα ανίχνευσης ραδιοφώνου, η ευαισθησία του μειώνεται, αλλά η ικανότητά του κατά των παρεμβολών-θα βελτιωθεί. Επομένως, η τιμή Q του κυκλώματος συντονισμού σειράς θα πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με τη συγκεκριμένη κατάσταση εφαρμογής.