古詩詞大全網 - 成語用法 - LC振蕩電路原理

LC振蕩電路原理

LC振蕩電路的物理模型滿足下列條件:①整個電路的電阻R=0(包括線圈、導線),從能量角度看沒有其它形式的能向內能轉化,即熱損耗為零.②電感線圈L集中了全部電路的電感,電容器C集中了全部電路的電容,無潛布電容存在.③LC振蕩電路在發生電磁振蕩時不向外界空間輻射電磁波,是嚴格意義上的閉合電路,LC電路內部只發生線圈磁場能與電容器電場能之間的相互轉化,即便是電容器內產生的變化電場,線圈內產生的變化磁場也沒有按麥克斯韋的電磁場理論激發相應的磁場和電場,向周圍空間輻射電磁波.

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/EBSync/jpkc/education/chap7/course7/71/713.htm /klh/1/zk18/text/zk18_161.htm

如圖1所示,由自感系數為L的線圈和電容器為C的電容器組成壹理想LC振蕩電路.設t=0時電容器充電至電量Qm.

實驗及理論分析計算可知該LC振蕩電路發生電磁振蕩時,電容器的電量q、兩極電壓u、電場能We;電感線圈的電流i,自感電動勢e、磁場能WB,各量都隨時間做周期性變化,解微方程我們可以得出它們隨時間變化的瞬時值,由此可作出其圖象如下:

(1)q—t圖象,如圖2所示。瞬時值q=Qmcosωt.其中Qm是電容器的最大電量.q為電容器上板的電量瞬時值,ω為圓頻率 。

容器兩極電壓的最大值,如圖3.

(3)We-t圖象,電容器乃儲能元件.電容器內儲存的電場能量與其電壓的平方成正比,所以瞬時值為

i=-Qmωsinωt=-Imsinωt,

其中Im=Qmω,負號表示電容器的電量減小而電路中的電流卻在增大,如圖5所示.

=Emcosωt,

其中Em=LQmω2為最大自感電動勢,如圖6所示.

(6)WB-t圖象,線圈乃儲能元件,它儲存的磁場能量與其電流的平方成正比、所以