Beregningsformel for resonansfrekvens

Oct 31, 2025 Legg igjen en beskjed

Hva er formelen for å beregne resonansfrekvens? Wuhan UHV spesialiserer seg på produksjonserie resonansenheter, med et bredt utvalg av produktutvalg og profesjonell elektrisk testing. Når du leter etterserie resonansenheter, velg Wuhan UHV.

 

AC Resonant Test System


I kretser som inneholder kondensatorer og induktorer, hvis kondensatorer og induktorer er koblet parallelt, kan det oppstå innen en liten tidsperiode: spenningen til kondensatoren øker gradvis mens strømmen gradvis avtar; Samtidig øker strømmen til induktoren gradvis, mens spenningen til induktoren gradvis avtar. Og i en annen veldig kort periode: spenningen til kondensatoren avtar gradvis, mens strømmen gradvis øker; Samtidig avtar strømmen til induktoren gradvis, mens spenningen til induktoren gradvis øker. Spenningsøkningen kan nå en positiv maksimumsverdi, og spenningsreduksjonen kan også nå en negativ maksimumsverdi. På samme måte vil også strømretningen endres i positiv og negativ retning under denne prosessen, som kalles elektrisk oscillasjon i kretsen.


En kondensator og en induktor er koblet i serie, kondensatoren utlades, induktoren begynner å ha en omvendt rekylstrøm, og induktoren lader; Når spenningen til induktoren når sitt maksimum, utlades kondensatoren fullstendig, og deretter begynner induktoren å utlades og kondensatoren begynner å lades. Denne frem- og tilbakegående operasjonen kalles resonans. Under denne prosessen genererer induktoren elektromagnetiske bølger på grunn av kontinuerlig lading og utlading.


Fenomenet kretsoscillasjon kan gradvis forsvinne eller forbli uendret. Når oscillasjonen vedvarer, kaller vi det lik amplitudeoscillasjon, også kjent som resonans.


Når man studerer ulike resonanskretser, er kvalitetsfaktoren Q-verdien til kretsen ofte involvert. Så hva er Q-verdi? Nedenfor vil vi gi en detaljert diskusjon.


Tiden hvor spenningen til en kondensator eller induktor endres med en syklus kalles resonansperioden, og den gjensidige av resonansperioden kalles resonansfrekvensen. Den såkalte-resonansfrekvensen er definert på denne måten. Det er relatert til parametrene til kondensator C og induktor L, nemlig: f=1/√ LC.

 

news-515-176

Figur 1 Figur 2


1 er aseriens resonanskrets som består av en kondensator C, en induktor L, og en lekkasjemotstand til kondensatoren og en linjemotstand til induktoren R. Den komplekse impedansen Z til denne kretsen er summen av de komplekse impedansene til tre komponenter.


Z=R+jωL+(-j/ωC)=R+j(ωL-1/ωC) ⑴


Resistansen R i ligningen ovenfor er den reelle delen av det komplekse tallet, og forskjellen mellom den induktive reaktansen og den kapasitive reaktansen er den imaginære delen av det komplekse tallet. Vi kaller den imaginære delen reaktansen, representert ved X, og ω er vinkelfrekvensen til det påførte signalet.


Når X=0 er kretsen i en resonanstilstand, hvor den induktive og kapasitive reaktansen kansellerer hverandre, dvs. den imaginære delen i ligning ⑴ er null, noe som resulterer i minimumsimpedansen i kretsen. Derfor er strømmen på sitt maksimum, og kretsen er nå en ren resistiv belastningskrets, hvor spenningen og strømmen i kretsen er i fase. Når en krets gir resonans, er dens kapasitans lik induktansen, så den effektive spenningen over kondensatoren og induktoren må være lik. Den effektive spenningen over kondensatoren er UC=I * 1/ω C=U/ω CR=QU, og kvalitetsfaktoren er Q=1/ω CR. Her er I den totale strømmen til kretsen.


Den effektive verdien av spenning på induktoren UL=ω LI=ω L * U/R=QU


Kvalitetsfaktor Q=ω L/R Fordi UC=UL, Q=1/ω CR=ω L/R


Forholdet mellom spenningen på kondensatoren og den påtrykte signalspenningen U UC/U=(I * 1/ω C)/RI=1/ω CR=Q


Forholdet mellom spenningen på induktoren og den påtrykte signalspenningen U UL/U=ω LI/RI=ω L/R=Q


Fra analysen ovenfor kan det ses at jo høyere kvalitetsfaktoren til kretsen er, desto høyere er spenningen på induktoren eller kondensatoren sammenlignet med den påførte spenningen.

Sende bookingforespørsel

whatsapp

Telefon

E-post

Forespørsel