1. 电容与电阻串联是什么电路
电容与电阻串联是谐振电路。
对于包含电容和电感及电阻元件的无源一端口网络,其端口可能呈现容性、感性及电阻性,当电路端口的电压U和电流I,出现同相位,电路呈电阻性时。称之为谐振现象,这样的电路,称之为谐振电路。
谐振的实质是电容中的电场能与电感中的磁场能相互转换,此增彼减,完全补偿。电场能和磁场能的总和时刻保持不变,电源不必与电容或电感往返转换能量,只需供给电路中电阻所消耗的电能。
(1)阻容谐振电路扩展阅读:
串联谐振优点:
1、所需电源容量大大减小。系列串联谐振试验装置是利用谐振电抗器和被试品电容产生谐振,从而得到所需高电压和大电流的,在整个系统中,电源只需要提供系统中有功消耗的部分,因此,试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q倍(Q为品质因素)。
2、设备的重量和体积大大减小。串联谐振电源中,不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器,而且,谐振激磁电源只需试验容量的1/Q,使得系统重量和体积大大减小,一般为普通试验装置的1/5~1/10。
3、改善输出电压波形。谐振电源是谐振式滤波电路,能改善输出电压的波形畸变,获得很好的正弦波,有效地防止了谐波峰值引起的对被试品的误击穿。
4、防止大的短路电流烧伤故障点。在谐振状态,当被试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即脱谐(电容量变化,不满足谐振条件),回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。
而采用并联谐振或者传统试验变压器的方式进行交流耐压试验时,击穿电流立即上升几十倍,两者相比,短路电流与击穿电流相差数百倍。所以,串联谐振能有效地找到绝缘弱点,又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。
5、不会出现任何恢复过电压。被试品发生击穿闪络时,因失去谐振条件,高电压也立即消失,电弧立刻熄灭,装置的保护回路动作,切断输出。
2. 并联谐振的特点相当于短路吗
不相当于短路,并联谐振时电感电流与电容电流,大小相等,方向相反,对外电路而言没有电流交换,所以并联谐振时,相当于开路。
并联谐振的特点:并联谐振是一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率,谐振时,电路的总电流最小,而支路电流往往大于电路中的总电流,因此,并联谐振也叫电流谐振。
在电感和电容并联的电路中,当电容的大小恰恰使电路中的电压与电流同相位,即电源电能全部为电阻消耗,成为电阻电路时,叫作并联谐振。
并联谐振是一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率。谐振时,电路的总电流最小,而支路的电流往往大于电路的总电流,因此,并联谐振也称为电流谐振。
(2)阻容谐振电路扩展阅读:
晶体管和阻容元件组成的典型共射极放大电路,RLC并联谐振电路是其集电极负载。设置合适的静态工作点使晶体管工作在放大状态,射极电阻是电流取样电阻,引入了较深的电流串联负反馈,使得从集电极进去的输出电阻很高,所以晶体管的集电极输出电流便可看成是受输入电压控制的交流电流源。
利用晶体管共射极放大电路构造一个压控电流源激励RLC并联谐振电路的方法,以此开展RLC并联谐振电路的阻抗特性及其应用等研究,实验现象明显,且符合理论分析。
这种方法很好地弥补了实验室没有合适的RLC并联谐振电路激励源的不足,非常适用于高校电子电路实验教学,一方面有利于学生深刻掌握RLC并联谐振电路的基本特性及其应用,另一方面可以引导学生用理论计算与实验验证相结合的方法进行分析。