lc谐振(逆变器LC滤波器的谐振问题)
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2023-12-17
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1. lc谐振，逆变器LC滤波器的谐振问题？
谐振是指LC相互抵消时才会发生，选择合适的值是不会发生谐振的
2. 中频振荡电路l？
中频振荡电路的L和C值的计算通常涉及到频率和谐振条件的关系。以下是一种常见的计算方法：
确定所需的振荡频率（f）。
根据振荡频率（f）和电感（L）的关系，使用以下公式计算电感值：L = (1 / (4π²f²C))
根据振荡频率（f）和电容（C）的关系，使用以下公式计算电容值：C = (1 / (4π²f²L))其中，π取近似值3.14。请注意，以上公式仅适用于简单的谐振电路，实际中频振荡电路的设计可能涉及更多因素，如电路拓扑、阻抗匹配等。因此，在实际应用中，建议参考相关的电路设计手册、仿真软件或咨询专业人士以获得更准确的计算结果。
3. rc谐振电路的用途？
RC振荡电路采用RC选频网络构成，适用于低频振荡，一般用于产生1Hz~1MHz(fo=1/2πRC)的低频信号。
对于RC振荡电路来说，增大电阻R即可降低振荡频率，而增大电阻是无需增加成本的;而对于LC振荡电路来说，一般产生的正弦波频率较高，若要产生频率较低的正弦振荡，势必要求振荡回路要有较大的电感和电容，这样不但元件体积大、笨重、安装不便，而且制造困难、成本高。
4. lc振荡电路是如何起振的呢？
磁场和电场都发生周期性变化，这种现象叫电磁振荡。 振荡电路的振荡条件包括平衡条件和起振条件两部分。 振荡电路的平衡条件就是振荡电路维持等幅振荡的条件。振荡电路的平衡条件包括幅度平衡条件和相位平衡条件两部分。振荡电路乏所以能够在没有外加输入交流信号的情况下就有输出信号，是因为它用自身的正反馈信号作为输入信号了。 振荡电流是一种交变电流,是一种频率很高的交变电流，它无法用线圈在磁场中转动产生，只能是由振荡电路产生。 充电完毕(放电开始)：电场能达到最大，磁场能为零，回路中感应电流i=0。 放电完毕(充电开始)：电场能为零，磁场能达到最大，回路中感应电流达到最大。 充电过程：电场能在增加，磁场能在减小，回路中电流在减小，电容器上电量在增加。从能量看：磁场能在向电场能转化。 放电过程：电场能在减少，磁场能在增加，回路中电流在增加，电容器上的电量在减少。从能量看：电场能在向磁场能转化。 在振荡电路中产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷，通过线圈的电流，以及跟电流和电荷相联系的 LC振荡电路物理模型的满足条件
①整个电路的电阻R=0(包括线圈、导线)，从能量角度看没有其它形式的能向内能转化，即热损耗为零。
②电感线圈L集中了全部电路的电感，电容器C集中了全部电路的电容，无潜布电容存在。
③LC振荡电路在发生电磁振荡时不向外界空间辐射电磁波，是严格意义上的闭合电路，LC电路内部只发生线圈磁场能与电容器电场能之间的相互转化，即便是电容器内产生的变化电场，线圈内产生的变化磁场也没有按麦克斯韦的电磁场理论激发相应的磁场和电场，向周围空间辐射电磁波。
5. lc回路中对电容器的要求？
:LC谐振要求电容和电感的Q值较高，电容选瓷片或者独石，电感选贴片绕线或者色环均可，但是不能选叠成电感。
2:15MHz的频率不低，通频带若要求比较窄，则选云母电容和空心绕线电感，这样谐振出来的波形比较尖锐干净，有利于后续电路使用。
6. 产生谐振高压的原理？
在RLC串联电路中，因为电感上的电压UL和电容上的电压UC是反相的，电感上的电压超前电阻上的电压UR 90度，电容上的电压滞后电阻上的电压90度，电感和电容上的电压相互抵消，抵消后的差额(UL-UC)与电阻上的电压方向差90度。求电路的总电压U时，就要把UR作为一条直角边，把(UL-UC)作为一条直角边，把U作为斜边来解直角三角形。于是有：
电路的总电压U=√UR^2+(UL-UC)^2 (都在根号里面） （1）
UR=电路里的总电流I * 电阻R；
UL=电路里的总电流I * 电感的感抗XL；
UC=电路里的总电流I * 电容的容抗XC；
U= 电路里的总电流I * 总阻抗Z；
把这些关系代入（1）式，得：
阻抗Z=√R^2+(XL-XC)^2 （都在根号里面） （2）
当电路发生谐振时，XL刚好等于XC，所以，电路里总阻抗达到了最小值
Z=R；
电流达到了最大值
I=U/R。
对于总电路来说，电感和电容相当于一点阻抗都没有了。但他们各自本身是有阻抗的，只不过对总电路来说互相抵消了而已。因为电感的感抗是随频率上升的，电容的容抗是随频率下降的，正好在谐振频率时他们两者相等。
这时，电感上的电压：
UL=I*XL
电容上的电压：
UC=I*XC
他们大小相等，方向相反。
设谐振频率为f0，则
XL=2*∏*f0*L
XC=1/(2*∏*f0*C)
即：
2*∏*f0*L=1/(2*∏*f0*C)
f0=1/(2*∏*√L*C) (3)
我们把谐振时电感或电容上的电压与电源电压的比值，定义为电路的品质因数Q。其物理意义就是看看电感或电容上的电压比电源电压大了多少倍。
因为谐振时电阻上的电压刚好等于电源电压，所以：
Q=UL/U=UC/U=XL/R=XC/R=2*∏*f0*L/R=1/(2*∏*f0*C*R)
那么为什么谐振时电感或电容上的电压会高于电路的总电压Q倍呢？就是因为电路里的电流达到了最大值，而电感的感抗又与电容的容抗相等。所以他们都达到了电源电压的Q倍。从上面的公式还可以看到，想增大Q值，必须尽量减少电路里的“等效”串联电阻。想减少Q值，就要增大R。
我为什么要在串联电阻前加“等效”二字呢？是因为分析电路时，应把并联在电感或电容上的电阻“等效”为串联电阻来看待。
7. lc集成电路芯片内部结构及原理？
1、内部结构
射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷。
在这个电荷的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。
2、工作原理
射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷。
在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。
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1. lc谐振，逆变器LC滤波器的谐振问题？
谐振是指LC相互抵消时才会发生，选择合适的值是不会发生谐振的
2. 中频振荡电路l？
中频振荡电路的L和C值的计算通常涉及到频率和谐振条件的关系。以下是一种常见的计算方法：
确定所需的振荡频率（f）。
根据振荡频率（f）和电感（L）的关系，使用以下公式计算电感值：L = (1 / (4π²f²C))
根据振荡频率（f）和电容（C）的关系，使用以下公式计算电容值：C = (1 / (4π²f²L))其中，π取近似值3.14。请注意，以上公式仅适用于简单的谐振电路，实际中频振荡电路的设计可能涉及更多因素，如电路拓扑、阻抗匹配等。因此，在实际应用中，建议参考相关的电路设计手册、仿真软件或咨询专业人士以获得更准确的计算结果。
3. rc谐振电路的用途？
RC振荡电路采用RC选频网络构成，适用于低频振荡，一般用于产生1Hz~1MHz(fo=1/2πRC)的低频信号。
对于RC振荡电路来说，增大电阻R即可降低振荡频率，而增大电阻是无需增加成本的;而对于LC振荡电路来说，一般产生的正弦波频率较高，若要产生频率较低的正弦振荡，势必要求振荡回路要有较大的电感和电容，这样不但元件体积大、笨重、安装不便，而且制造困难、成本高。
4. lc振荡电路是如何起振的呢？
磁场和电场都发生周期性变化，这种现象叫电磁振荡。 振荡电路的振荡条件包括平衡条件和起振条件两部分。 振荡电路的平衡条件就是振荡电路维持等幅振荡的条件。振荡电路的平衡条件包括幅度平衡条件和相位平衡条件两部分。振荡电路乏所以能够在没有外加输入交流信号的情况下就有输出信号，是因为它用自身的正反馈信号作为输入信号了。 振荡电流是一种交变电流,是一种频率很高的交变电流，它无法用线圈在磁场中转动产生，只能是由振荡电路产生。 充电完毕(放电开始)：电场能达到最大，磁场能为零，回路中感应电流i=0。 放电完毕(充电开始)：电场能为零，磁场能达到最大，回路中感应电流达到最大。 充电过程：电场能在增加，磁场能在减小，回路中电流在减小，电容器上电量在增加。从能量看：磁场能在向电场能转化。 放电过程：电场能在减少，磁场能在增加，回路中电流在增加，电容器上的电量在减少。从能量看：电场能在向磁场能转化。 在振荡电路中产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷，通过线圈的电流，以及跟电流和电荷相联系的 LC振荡电路物理模型的满足条件
①整个电路的电阻R=0(包括线圈、导线)，从能量角度看没有其它形式的能向内能转化，即热损耗为零。
②电感线圈L集中了全部电路的电感，电容器C集中了全部电路的电容，无潜布电容存在。
③LC振荡电路在发生电磁振荡时不向外界空间辐射电磁波，是严格意义上的闭合电路，LC电路内部只发生线圈磁场能与电容器电场能之间的相互转化，即便是电容器内产生的变化电场，线圈内产生的变化磁场也没有按麦克斯韦的电磁场理论激发相应的磁场和电场，向周围空间辐射电磁波。
5. lc回路中对电容器的要求？
:LC谐振要求电容和电感的Q值较高，电容选瓷片或者独石，电感选贴片绕线或者色环均可，但是不能选叠成电感。
2:15MHz的频率不低，通频带若要求比较窄，则选云母电容和空心绕线电感，这样谐振出来的波形比较尖锐干净，有利于后续电路使用。
6. 产生谐振高压的原理？
在RLC串联电路中，因为电感上的电压UL和电容上的电压UC是反相的，电感上的电压超前电阻上的电压UR 90度，电容上的电压滞后电阻上的电压90度，电感和电容上的电压相互抵消，抵消后的差额(UL-UC)与电阻上的电压方向差90度。求电路的总电压U时，就要把UR作为一条直角边，把(UL-UC)作为一条直角边，把U作为斜边来解直角三角形。于是有：
电路的总电压U=√UR^2+(UL-UC)^2 (都在根号里面） （1）
UR=电路里的总电流I * 电阻R；
UL=电路里的总电流I * 电感的感抗XL；
UC=电路里的总电流I * 电容的容抗XC；
U= 电路里的总电流I * 总阻抗Z；
把这些关系代入（1）式，得：
阻抗Z=√R^2+(XL-XC)^2 （都在根号里面） （2）
当电路发生谐振时，XL刚好等于XC，所以，电路里总阻抗达到了最小值
Z=R；
电流达到了最大值
I=U/R。
对于总电路来说，电感和电容相当于一点阻抗都没有了。但他们各自本身是有阻抗的，只不过对总电路来说互相抵消了而已。因为电感的感抗是随频率上升的，电容的容抗是随频率下降的，正好在谐振频率时他们两者相等。
这时，电感上的电压：
UL=I*XL
电容上的电压：
UC=I*XC
他们大小相等，方向相反。
设谐振频率为f0，则
XL=2*∏*f0*L
XC=1/(2*∏*f0*C)
即：
2*∏*f0*L=1/(2*∏*f0*C)
f0=1/(2*∏*√L*C) (3)
我们把谐振时电感或电容上的电压与电源电压的比值，定义为电路的品质因数Q。其物理意义就是看看电感或电容上的电压比电源电压大了多少倍。
因为谐振时电阻上的电压刚好等于电源电压，所以：
Q=UL/U=UC/U=XL/R=XC/R=2*∏*f0*L/R=1/(2*∏*f0*C*R)
那么为什么谐振时电感或电容上的电压会高于电路的总电压Q倍呢？就是因为电路里的电流达到了最大值，而电感的感抗又与电容的容抗相等。所以他们都达到了电源电压的Q倍。从上面的公式还可以看到，想增大Q值，必须尽量减少电路里的“等效”串联电阻。想减少Q值，就要增大R。
我为什么要在串联电阻前加“等效”二字呢？是因为分析电路时，应把并联在电感或电容上的电阻“等效”为串联电阻来看待。
7. lc集成电路芯片内部结构及原理？
1、内部结构
射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷。
在这个电荷的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。
2、工作原理
射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷。
在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。
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