串联谐振电容两端电压怎么求

探究电阻上的电流跟两端电压的关系

焦作市实验中学 杜燕

一、教材分析 1、教材的地位和作用

本节课研究的：电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，这一节综合性较强，从知识上讲，要用到电路、电流、电压和电阻的概念；从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等，同时，欧姆定律又是后面学习伏安法测电阻、电功、电功率等知识的基础，所以，本节课起到了承上启下的作用。初中所学的欧姆定律作为一个重要的物理规律，反映了电流、电压、电阻这三个重要的电学量之间的关系，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是电学中最基本的定律，欧姆定律是本章的重点，也是初中物理的重点内容。 2、学情分析

初中阶段的学生思维方式是比较简单的，他们多喜欢形象、直观的观察和认识客观事物，习惯于形象思维，而抽象思维是他们的弱项，至于逻辑思维更不容易做到。根据学生的年龄特点，我在设计课时，更多的增加可见直观的现象，一步一步递进，从而激发学生的求知欲和好奇心。先由生活中的现象，引导学生得出电流是与电压、电阻有关的，从而推断出电流与电压、电阻的定性关系。这样处理：一是给接下来的实验结果做了铺垫，不致使学生感到突然；二是目的明确，使学生对将要探究的问题产生强烈的愿望，想要证实一下这个推

探究电阻上的电流跟两端电压的关系

焦作市实验中学 杜燕

一、教材分析 1、教材的地位和作用

本节课研究的：电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，这一节综合性较强，从知识上讲，要用到电路、电流、电压和电阻的概念；从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等，同时，欧姆定律又是后面学习伏安法测电阻、电功、电功率等知识的基础，所以，本节课起到了承上启下的作用。初中所学的欧姆定律作为一个重要的物理规律，反映了电流、电压、电阻这三个重要的电学量之间的关系，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是电学中最基本的定律，欧姆定律是本章的重点，也是初中物理的重点内容。 2、学情分析

初中阶段的学生思维方式是比较简单的，他们多喜欢形象、直观的观察和认识客观事物，习惯于形象思维，而抽象思维是他们的弱项，至于逻辑思维更不容易做到。根据学生的年龄特点，我在设计课时，更多的增加可见直观的现象，一步一步递进，从而激发学生的求知欲和好奇心。先由生活中的现象，引导学生得出电流是与电压、电阻有关的，从而推断出电流与电压、电阻的定性关系。这样处理：一是给接下来的实验结果做了铺垫，不致使学生感到突然；二是目的明确，使学生对将要探究的问题产生强烈的愿望，想要证实一下这个推

分析了串联谐振电容分压输出的逆变电路的工作原理,根据给定的指标进行主电路参数的设计,实验结果证明串联谐振电容分压输出逆变电路是良好的软开关逆变器。

维普资讯

通镶电 j i j:20 0 6年 5月 2日第 2 5 3卷第 3期

】 .:M a 5,2 0 y2 0 6,Vo . 2 .3 1 3 No

Te e o P we c n l g e l c m o rTe h o o i s

文章编号： 0 93 6 ( 0】) 30 3—3 1 0—6 4 2 ( 0—0 10 6

串联谐振电容分压输出 3 Hz逆变器研究 0k唐军，丁志亮，杨荫福 (中科技大学电气与电子工程学院，华湖北武汉 4 0 7 ) 3 0 4摘要：分析了串联谐振电容分压输出的逆变电路的工作原理，据给定的指标进行主电路参数的设计，根实验结果证明串联谐振电容分压输出逆变电路是良好的软开关逆变器。

关键词：串联谐振逆变器；开关；软电容分压输出

中图分类号： 72 TN 1

文献标识码： A

Re e r h o e is Re o ntI e t r wih Ou p t fo Re o a tCa a io s a c n a S re s na nv r e

串联谐振高压电容充电电源设计及分析

冯传均;何泱;戴文峰;伍友成;付佳斌;王敏华

【期刊名称】《强激光与粒子束》

【年(卷),期】2019(031)005

【摘要】针对高功率脉冲驱动源的重复频率充电需求,基于全桥串联谐振恒流充电技术,研制了一台紧凑型串联谐振高压电容充电电源,平均充电功率12 kW.该电源采用超级电容器预储能和全桥串联谐振电路,大幅降低了场地供电需求,结合模块化集成设计,实现了一体化、便携式设计.针对脉冲驱动源工作需求,分析了全桥串联谐振电路的基本原理和工作过程,给出了电路参数设计方法和Pspice 电路仿真结果,利用该电源对等效电容量为0.3μF的脉冲驱动源进行了充电测试,实现了45 ms内充电60 kV以上,实验结果表明,其输出能力满足PFL-Marx脉冲驱动源的20 Hz重频充电需求.

【总页数】6页(51-56)

【关键词】脉冲功率;串联谐振;恒流充电;重复频率;便携式

【作者】冯传均;何泱;戴文峰;伍友成;付佳斌;王敏华

【作者单位】中国工程物理研究院流体物理研究所,脉冲功率科学与技术重点实验室,四川绵阳621900;中国工程物理研究院流体物理研究所,脉冲功率科学与技术重点实验室,四川绵阳621900;中国工程物理研究院流体物理研究

并联谐振串联谐振概念机计算

L是电感，C是电容

在含有电容和电感的电路中，如果电容和电感并联，可能出现在某个很小的时间段内：电容的电压逐渐升高，而电流却逐渐减少；与此同时电感的电流却逐渐增加，电感的电压却逐渐降低。而在另一个很小的时间段内：电容的电压逐渐降低，而电流却逐渐增加；与此同时电感的电流却逐渐减少，电感的电压却逐渐升高。电压的增加可以达到一个正的最大值，电压的降低也可达到一个负的最大值，同样电流的方向在这个过程中也会发生正负方向的变化，此时我们称为电路发生电的振荡。

电容和电感串联，电容器放电,电感开始有有一个逆向的反冲电流，电感充电;当电感的电压达到最大时，电容放电完毕，之后电感开始放电，电容开始充电，这样的往复运作，称为谐振。而在此过程中电感由于不断的充放电，于是就产生了电磁波。

电路振荡现象可能逐渐消失，也可能持续不变地维持着。当震荡持续维持时，我们称之为等幅振荡，也称为谐振。

谐振时间电容或电感两锻电压变化一个周期的时间称为谐振周期，谐振周期的倒数称为谐振频率。所谓谐振频率就是这样定义的。它与电容C和电感L的参数有关，即：f=1/√LC。

什么是谐振电路的品质因数（Q值）

2007年11月29日 星期四 12:04

在研究各种谐振电路时，常常

LCR串联谐振电路实验报告

实验目的：

本实验通过对LCR串联电路特性进行测量和研究，测量电路的谐振曲线，了解电路品质因素Q的物理意义，掌握LCR串联谐振电路的特点及其测量方法。

实验原理：

下图（图1）为LCR串联电路，交流信号源?在电路中所产生的电流的大小，不仅决定于电路中的电阻R ，而且还决定于电路中的电抗(2?fL?1)。其中2?fL是线圈L的2?fC感抗

Z；L1是电容器C容抗ZC。 2?fC

图1 LCR串联电路

根据交流电路原理，此回路中的电流I与电动势?之间的关系为

I??Z??1(2?fL?)2?fC2 （1）

?R2式中，Z为调谐回路的总阻抗， f为交流信号的频率，L表示电感，C表示电容。电动势?与电流I的相位差为：

2?fL???arctg[12?fCR] （2）

公式（1）、（2）中阻抗Z和相位差?，都是信号频率f的函数。 图 2、3、4 分别为LCR串联电路的阻抗、相位差、电流随频率的变化曲线，其中图 3 所示的??f曲线称为相频特性曲线。图 4 所示的I?f曲线称为幅频特性曲线（谐振曲线），

它表示在输出电压U1保持不变的条件下I随f的变化曲线。

并联谐振串联谐振概念机计算

L是电感，C是电容

在含有电容和电感的电路中，如果电容和电感并联，可能出现在某个很小的时间段内：电容的电压逐渐升高，而电流却逐渐减少；与此同时电感的电流却逐渐增加，电感的电压却逐渐降低。而在另一个很小的时间段内：电容的电压逐渐降低，而电流却逐渐增加；与此同时电感的电流却逐渐减少，电感的电压却逐渐升高。电压的增加可以达到一个正的最大值，电压的降低也可达到一个负的最大值，同样电流的方向在这个过程中也会发生正负方向的变化，此时我们称为电路发生电的振荡。

电容和电感串联，电容器放电,电感开始有有一个逆向的反冲电流，电感充电;当电感的电压达到最大时，电容放电完毕，之后电感开始放电，电容开始充电，这样的往复运作，称为谐振。而在此过程中电感由于不断的充放电，于是就产生了电磁波。

电路振荡现象可能逐渐消失，也可能持续不变地维持着。当震荡持续维持时，我们称之为等幅振荡，也称为谐振。

谐振时间电容或电感两锻电压变化一个周期的时间称为谐振周期，谐振周期的倒数称为谐振频率。所谓谐振频率就是这样定义的。它与电容C和电感L的参数有关，即：f=1/√LC。

什么是谐振电路的品质因数（Q值）

2007年11月29日 星期四 12:04

在研究各种谐振电路时，常常

并联谐振与串联谐振对谐波的影响

在电力系统中谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。当电流流经负载时，与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，从而产生谐波。而许多用电设备又是感性负载，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。传统的无功补偿与谐波治理方案分别是设置并联电容器和LC振荡电路，这些都需要电容器参与工作。而电容器和电网中的谐波又有相互影响。以下分别就并联电容器和串联电容器对谐波的影响分别分析： 一. 并联谐振对谐波的影响

并联谐振对谐波的主要影响是对谐波电流的放大。

1. 并联电容器对谐波电流放大的原理 在没有电容设备且不考虑输电线路的电容时，电力系统的谐波阻抗Zsn可由下式近似表示： Zsn Rsn jX

sn

Rsn jnXs （1-1）

式中 Rsn——系统的n次谐波电阻； Xsn——n次谐波电抗，Xsn=nXs; Xs——工频短路电抗。

设并联电容器的基波电抗为Xc，n次谐波电抗为Xcn，则 X

Cn

1n

Xc （1-2）

并联了电容器后，系统的谐波等效电路如图1所示。系统的n次

RLC串联谐振电路 一、知识要求：

理解RLC串联电路谐振的含义；理解谐振的条件、谐振角频率、频率；理解谐振电路的特点，会画矢量图。 二、知识提要：

在RLC串联电路中，当总电压与总电流同相位时，电路呈阻性的状态称为串联谐振。 （1）、串联谐振的条件：UL?UC即XL?XC

11得：???CLC（2）、谐振角频率与频率：由

1谐振频率f0?2?LC?L?（3）、谐振时的相量图：

UL UR=U I????

Uc

（4）、串联谐振电路的特点： ①.电路阻抗最小：Z=R

②、电路中电流电大：I0=U/R

③、总电压与总电流同相位，电路呈阻性

④、电阻两端电压等于总电压，电感与电容两端电压相等，相位相反，且为总电压的Q倍，。即：UL=UC=I0XL=I0XC=

?XUXL=LU=QU RR式中：Q叫做电路的品质因数，其值为：

Q?XLXC2?f0L1＞＞1(由于一般串联谐振电路中的R很小，所以Q值???RRR2?f0CR总大于1，其数值约为几十，有的可达几百。所以串联谐振时，电感和电容元件两端可能会产生比总电压高出Q倍的高电压，又因为UL=UC，所以串联谐振又叫电压谐振。) （5）、串联谐振电路的应用：

适用于信号源内阻较低的交流电路。常被

电工电子实验教学中心

学生实验报告

—— 学年第 一学期

实验课程 电路分析实验 实验室 电子技术实验室二实验地点 东区一教518 学 号 姓 名

1

实验项目 实验时间 实验台号 一、实验目的 RLC串联谐振电路 月 日 星期 ， 节 报告成绩 1、学习测定RLC串联谐振电路的幅频特性曲线； 2、观察串联谐振现象，加深对谐振电路特性的理解。 二、实验仪器 1、电路分析实验箱 2、数字万用表 3、交流毫伏表 （双通道） 4、双踪示波器 5、信号发生器 三、实验原理 1、在R、L、C串联电路中，总阻抗是电源频率的函数，即Z?R?j(?L?1) ?C 改变角频率，Z会发生变化，回路中的电流I=Us/|Z|也会发生相应的变化。 1当?L?时，|Z|最小，如果Us 一定，此时回路中的电流I最大，这种现象称为?C该电路发生了串联谐振。谐振时的频率称为谐振频率，又称为电路的固有频率，即 ?o?11 或者f0? LC2?LC上式表明，电路的谐振频率，与电阻的大小无关