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图中的那个 I,可代表自由震荡时在槽路里「成长」的电流,亦可代表电源,大家可把电源 脑补 到 I 这个位置去。 如果我把这 I 脑补成一个纯直流电源的EMF,那么,电位就是左负右正,看看现今司空见惯的软开关电路,那些元件的排序,不就像这样吗?! 直流恒压源对交流是相当于短路的,不过实际上,在C里头会有跟EMF相等的静电势贮藏着,但这贮能 完全无碍于自由震荡的进程,亦不会被槽路所征用, 除非以负阻或可控性元件跟C并联,才可把C内的贮能扫除,软开关系统的情况就是如此,还有,简约型的考毕兹震荡器也能做到。 |
当L与C缔合,耳机立马就响起来,可咱们根本没给它电咧, LC槽路能从空间抓取能量壮大自身,这正正就是有别于一众带通网络的亮点! 场致谐振,驱动方法其实可以有两种,AM收音机的LC槽路,既是调谐器也兼当天线, 另一种方案,就是把所有元件 都打造成自我屏蔽的结构,以导线(电路)充当天线,导线愈长,「围地」当然可以愈宽广,接收的灵敏度也会愈高。 |
电抗无功的存取,是啥情况?! 行家及教授们也许觉得不值一哂,不屑一顾,菜鸟或中学生也许亦懒得思考, 电抗,至今仍不过是两种,电感及电容,纯电抗,单个使用或同类组合,换向点都是在电源电动势的峰值 ! 那么,电流跟电动势就会有 90° 的相位差,但有一点大家可能忽略:无功的实际电平,它因电动势而生,紧随于电动势,像电阻的电压降那样,是同相的 ! 理想电阻的伏安特性,是 电流跟电动势(或电压降)的比例 恒久不变,那么,电流最大的时间点 当然就是电动势的峰值,电流方向紧随电动势的极性同步交变,换向点在交流基线(亦就是过零),这个没异议吧?! 问题就在这里,LC谐振时,槽路的总合电抗不是「纯阻性」的吗,但是,电阻的导电机制跟电抗不一样,电抗,即使运行于谐振状态,换向点依然是在电动势峰值,以无功形态存在的瞬时电流不可能跟电动势成正比,唯一能套用理想电阻法则的,就是〖I≡0〗,任何瞬间都是,零 !! |
LC谐振糊弄人的地方,就是槽路阻抗 ! 理想槽路的整体阻抗,串联谐振时为零,并联谐振时为无穷大, 但其实,Xʟ和Xᴄ跟单独测量时无二,此乃直观认知所必须抓住的核心 ! ! 任何元件,一旦成形,自身参数即告固化,不因如何使用而变更, 任何元件,都离不开 电动势、阻抗、电流 的因果关系, 当元件组合运用时,就把代表各元件自身特性的公式中的某一个参数统一起来 (类似于计算分数时通份母的做法) ,这就是直观理解, 而论原理,LC谐振「成长」的关键,是惯性, L是个「搬运工」,EMF正负交变,而谐振时,C总是正好跟EMF完全同相,全额叠加, 那么,L吸收的能量就随着每次交变而增加了一个EMF,而这能量又全数转移至电容,如此反复搬弄,直至R把EMF完全占掉,能量的堆叠才告休止,槽路平衡下来进入稳态。 |
LhUpBJT 发表于 2024-8-29 01:47 一般人学习电子技术之目的,是为求成为电子技术专才 (工程师还不是天花板), 对于谐振嘛,就知道Vʟ和Vᴄ是EMF (电源的电动势) 的Q倍,就知道如何 设计、运用、检修,对于跟其相关的自然规律,是不感兴趣的。 LC槽路的属性,是带通网络,不是变换器,远高于EMF的压降从何而来,Xʟ和Xᴄ是阻抗 (Z),只是数值而非功能,效果的实现,需要的是功能,能量的堆叠,就是谐振的「成长」过程, 撇开功能不谈,任何单独存在的线性元件,在电源频率不变的前提下,I跟EMF的比例都是恒定的,甭管Z是甚么,Z不同,比例当然不一样,正常之极, 把这堆元件组成槽路,其实就是让每条公式中的某个参数统一起来,在此电路中,统一起来的就是I,当谐振时,I就是〖EMF/R〗,跟L和C不存在时完全一样,根据这I,看看Xʟ或Xᴄ单测时需要的电压跟槽路中的有差别否,没有!! |
LhUpBJT 发表于 2024-8-27 00:23 以此设定为例, 用10A的恒流源,在谐振频下先对RLC分别测量,然后组成槽路,你会发觉,Vʟ和Vᴄ都是没变的, 换成10V恒压源,结果理应无二,把槽路解散,拿1kV的恒压源来,分别测量L及C,得出的I多大,不亦10A乎?! |
对谐振的认识,应该抓住一点:若f给定,则Xʟ和Xᴄ就是固定的, 所以,I跟Vʟ或Vᴄ的比例始终是线性的,不因谐振与否而异,受谐振与否影响的,只是V或I 相对于EMF(电源电动势)的倍率。 |
槽路Q值,以谐振为准,在通带外,Q值成不了意义, 电抗的自身Q值,取决于材质电阻,电阻愈大,Q值愈低, Xʟ和Xᴄ是频率f的函数,普通电抗因自带R成份,L与C的自身Q值也会成为f的函数;而同样的X值,Q愈低,谐振时能堆叠出来的Vʟᴄ就愈小 。 |
在此电路串入恒压源,当电源频率进入槽路的通带内时,可以见到,I、Vʟ和Vᴄ 三者跟频率的关系皆呈正态曲线式趋势而变化, 但是,在I跟Vʟ或Vᴄ之间的比例关系,却只听命于频率,不因单用联用及谐振与否而异。 |
当谐振时,Vʟ和Vᴄ总是贼高,何故,有谁曾起心动念思考探究过?! 任何元件,I 电源EMF (电动势) 或负载压降的比例,都只取决于元件的自身参数,R固然,L和C亦如是, 按照实用习惯,Xʟ和Xᴄ通常远大于R,在此前提下,大家不妨拿RLC三者单独测试,想要灌进一样的 I ,EMF各自需得有多高,跟谐振了与否有关吗?! |
在此先假设,电源、导线及所有元件皆为理想,那么,L和C的自身Q值皆为无穷大, R=1Ω, 在谐振时,Xι=Xc=100Ω,那么,此槽路的Q值就是100,V˪=Vᴄ=100Vʀ , 如果我想以无线电波驱动此环路 (L和C是负载,是元件,不是天线),希望 I=10A,而此环路每边长10cm,那么,场强得有多大?! |