串联谐振与并联谐振工作原理的区别及优势

发布日期：2020-05-18　点击：4115次

变频串联谐振试验装置是运用串联谐振原理，利用励磁变压器激发串联谐振回路，调节变频控制器的输出频率，使回路电感L和试品C串联谐振，谐振电压即为加到试品上电压。

由电感和电容组成的电路在外部交流电源的作用下会产生振荡，每个振荡电路都有自己的固有频率，当外部交流电源的频率等于电路的固有频率时，振荡（电压或电流）的振幅达到最大值，称为共振。无线电的输入电路是谐振电路，改变电路的电感或电容，使电路的固有频率等于要接收的无线电台的频率，产生谐振，可以选择无线电台的信号，收音机的中频变压器也是一个谐振电路，它被调谐到465khz，这使得中频放大器具有465khz中频信号的最大放大能力，而其他频率信号被抑制。

在串联连接电阻、电感、电容和外部交流电源的振荡电路中，当应用电源的频率等于电路的固有频率时，电路产生共振，这种共振称为串联共振，串联谐振具有以下特点：电路的总阻抗为纯电阻，变化为最小值，等于回路的电阻；电路中的电流达到最大值；电感上的电压等于电容上的电压，等于交流电源电压的q倍，因此，串联谐振也称为电压谐振。如果外部电源的频率小于或大于环路的固有频率，则环路的总阻抗增加，电流减小，环的q值越大，曲线越陡，共振现象越强烈。

在电感、电容和外部交流电源并联的振荡电路中，当应用电源的频率等于电路的固有频率时，电路产生共振，这种共振称为平行共振。并联谐振具有以下特点：总阻抗为纯电阻，达到最大值；电路电压达到最大值；当电源电阻较大时，电路总电流可视为常数，两个支路的电流为总电流的q倍，也就是说，这两个支路的电流方向相反，大小相似，它们之间的差别就是总电流，因此，平行共振又称电流共振，如果外部电源的频率小于或大于电路的固有频率，则电路的总阻抗将降低，电路的电压也将降低，环的 Q值越大，曲线越陡，说明共振现象越强烈。

串联谐振的优势：

1. 所需电源容量大大减小。zhidaoXB-f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回小。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，有效答地防止了谐波峰值引起的对被试品的误击穿；