一个关于交流威廉希尔官方网站 谐振现象的仿真实验

对于一个具有电阻、电感、电容的交流威廉希尔官方网站 中，交流电源两端的电压一般不和它输出的电流同相位。如果调节威廉希尔官方网站 的参数或者电源频率使它们同相位，这时威廉希尔官方网站 就发生了谐振现象。按照发生谐振现象的威廉希尔官方网站 不同，可以分为串联谐振和并联谐振。

1、串联谐振

在R、L、C串联威廉希尔官方网站 中，但满足感抗XL等于容抗XC时，即电源的输出电压和输出电流同相位，就会发生谐振现象。因为发生串联威廉希尔官方网站 中，所以也称为串联谐振。

为了更加深入了解串联谐振的现象，在matlab/simulink中搭建交流串联R、L、C威廉希尔官方网站 。设置交流电源幅值为220V，频率为50Hz，电阻为10欧姆，根据串联威廉希尔官方网站 发生谐振的条件，设置L为 0.0318H，C为3.1831e-04F，仿真结果下图所示。

通过对仿真波形进行分析可知：

（1）串联威廉希尔官方网站 发生谐振时，威廉希尔官方网站 中的阻抗值达到最小。在电源电压不变情况下，威廉希尔官方网站 发生了串联谐振使得威廉希尔官方网站 中的电流达到最大值。

（2）由于电源的电压和它输出电流同相位，则威廉希尔官方网站 对电源呈阻性。电源提供给威廉希尔官方网站 的能量全被电阻消耗掉，电源与威廉希尔官方网站 之间不存在能量交换。能量交换只发生在电感线圈和电容之间。

（3）由于发生串联谐振时，感抗等于容抗，电感两端的电压和电容两端电压幅值相等，相位正好相反，相互抵消，对整个威廉希尔官方网站 不起作用。

（4）把电阻值由10欧姆调整为5欧姆时，其它条件不变。此时感抗等于容抗大于阻抗，电源电压波形、电感两端的电压波形和电容两端电压波形如下图所示。从图中可知，电感两端的电压和电容两端电压要远大于电源电压，即发生了过电压，可能会使线圈和电容的绝缘被击穿。所以在电力工程中要避免发生串联谐振现象。

2、并联谐振

在R、L、C并联威廉希尔官方网站 中，但满足感抗XL等于容抗XC时，即电源的输出电压和输出电流同相位，就会发生谐振现象。因为发生并联威廉希尔官方网站 中，所以也称为并联谐振。

为了更加深入了解并联谐振的现象，在matlab/simulink中搭建交流并联R、L、C威廉希尔官方网站 。设置交流电源幅值为220V，频率为50Hz，电阻为10欧姆，根据并联威廉希尔官方网站 发生谐振的条件，设置L为 0.0318H，diangon.com C为3.1831e-04F，仿真结果下图所示。

通过对仿真波形进行分析可知：

（1）威廉希尔官方网站 发生并联谐振时，威廉希尔官方网站 的阻抗的模数达到最大值，从而使威廉希尔官方网站 电流达到最小值。

（2）电源电压和电源电流同相位，威廉希尔官方网站 对电源呈阻性。

（3）并联谐振时，电感支路和电容支路电流基本相等。在电子技术中利用威廉希尔官方网站 发生并联谐振时阻抗模高的特点用来选择信号或者消除干扰。

责任编辑：lq