電流諧振

交流電路中電容器和電感器的並聯

考慮鏈中的現象 交流電包含並聯連接的發電機、電容器和電感器。假設電路沒有有源電阻。

顯然，在這樣的電路中，線圈和電容器的電壓在任何時候都等於發電機產生的電壓。

電路中的總電流由其分支中的電流組成。感性支路中的電流同相滯後電壓四分之一周期，而容性支路中的電流超前同相四分之一周期。因此，在任何時刻支路中的電流都相對於彼此相移了半個週期，即它們是反相的。因此，任何時候支路中的電流都是相互導向的，電路中未支路部分的總電流等於它們的差值。

這給了我們寫等式的權利 I = IL -integral circuit

我在哪裡—— 電路中總電流的有效值, I L 和集成電路——分支電流的有效值。

利用歐姆定律確定支路中電流的有效值，我們得到：

Il = U / XL 和 Az° C = U / XC

如果電路以感性電阻為主，即。 XL More ▼ XC，線圈中的電流小於電容中的電流；因此，電路的未分支部分中的電流本質上是電容性的，而發電機的整個電路將是電容性的。反之，當XC大於XL時，電容中的電流小於線圈中的電流；因此，電路的未分支部分中的電流是感性的，並且發電機的整個電路將是感性的。

不應忘記，在這兩種情況下，負載都是無功的，即該電路不消耗發電機的功率。

電流諧振

現在讓我們考慮當並聯連接的電容器和線圈的電抗相等時的情況，即XlL = X°C。

如果像以前一樣，我們假設線圈和電容器沒有有源電阻，那麼如果它們的反應相等 (YL = Y° C)，則電路未分支部分的總電流將為零，而分支部分的總電流等於電流將以最大幅度流動。在這種情況下，電路中會出現諧振電流現象。

在電流諧振時，由比率 IL = U / XL 和 Аz° С = U / XC 確定的每個分支中電流的有效值將彼此相等，因此 XL = XC。

乍一看，我們得出的結論似乎有些奇怪。事實上，發電機加載了兩個電阻，電路的未分支部分沒有電流，而電流相等，而且最大的電流流過電阻本身。

這可以通過線圈磁場的行為來解釋，並且 電容器的電場... 在電流共振時，如 電壓諧振，線圈的磁場和電容器的磁場之間存在能量波動。發電機在將能量傳送到電路後，似乎被隔離了。它可以完全關閉，並且電路的分支部分中的電流將在沒有發電機的情況下通過電路最初存儲的能量來維持。此外，電路端子兩端的電壓將與發電機產生的電壓完全相同。

因此，當電感器和電容器並聯連接時，我們得到了一個振盪器電路，它與上述電路的不同之處僅在於產生振蕩的發生器沒有直接連接到電路並且電路是閉合的。 電流諧振時電路中的電流、電壓和功率曲線圖：a——有源電阻為零，電路不消耗能量； b——電路有一個有源電阻，電路未支路部分出現電流，電路消耗能量

與電壓諧振一樣（如果我們忽略電路的有源電阻），電流諧振發生時的 L、C 和 e 由以下等式確定：

ωL = 1 / ω°C

所以：

eres = 1 / 2π√LC

Lres = 1 / ω2C

件 = 1 / ω2L

改變這三個量中的任意一個，即可得到等式Xl = X°C，即電路變為振盪電路。

所以，我們有一個閉合的振盪電路，我們可以在其中引起電振盪，即交流電。而如果不是每個振盪電路都帶有有源電阻，交流電可能會一直存在於其中。有源電阻的存在導致電路中的振盪逐漸減弱，為了維持它們，需要一個能源 - 交流發電機。

在非正弦電流電路中，各種諧波分量可能存在諧振模式。

諧振電流在實踐中被廣泛使用。電流諧振現像在帶通濾波器中用作延遲特定頻率的電氣“箝位”。由於在頻率 f 處存在顯著的電流電阻，因此電路中在頻率 f 處的壓降將最大。環路的這種特性稱為選擇性，它在無線電接收器中用於隔離特定無線電台的信號。以電流諧振模式工作的振盪電路是主要組件之一 電子發電機.