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并联 RLC 电路是一种将电阻器(R)、电感器(L)和电容器(C)连接到相同节点的电路,因此它们之间会共享相同的电压。并联 RLC 电路可以通过导纳(Y)来对其进行分析,导纳反映了电流流动的难易程度。导纳的计算公式如下:

Equation 1

当净电抗为零时,并联 RLC 电路中就会产生谐振,这意味着电容和电感效应会相互抵消。当满足以下条件时,便可以实现这一条件:

Equation 2

对谐振频率进行求解能够得出:

Equation 3

在该谐振频率下,电路将会表现出纯电阻特性,并且通过电阻器的电流将会达到最大值。由于电流已经达到最大,因此电路中耗散的功率在谐振时同样是最大的。在半功率点频率中,电流大约为最大电流的 0.707,这是最大功率耗散的一半。并联 RLC 电路的带宽是这些半功率频率之间的差值,可以使用以下公式来进行计算:

Equation 4

品质因数(Q)是一个无量纲参数,能够将谐振频率与带宽进行比较,同时还可以表示谐振峰的选择性或尖锐度。在 Q≥10 的高质量电路中,半功率频率可以使用以下公式来近似表示:

Equation 5

Equation 6

Q 因数越大,表示电路的选择性越强,同时在谐振频率附近的窄频率范围内能够产生强烈的谐振。这一特性在无线电通信中是非常重要的,因为这能够过滤不需要的频率,并且还会最大限度地减少干扰。并联谐振电路在滤波应用中也同样是非常重要的,它能够用作带阻滤波器或陷波滤波器,并阻止特定频率范围,以此来允许其他频率通过。这使得它们在信号处理的过程中能够消除不需要的频率或噪音。

Tags

Parallel RLC CircuitResonanceAdmittanceResonant FrequencyMaximum CurrentPower DissipationHalf power PointBandwidthQuality Factor QSelectivityBand stop FilterNotch FilterSignal ProcessingRadio Communications

来自章节 9:

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