下面我们来看看电路谐振中相位补偿的粗略估计(更精确的相位偏移则要计算)
1、RC文氏桥的谐振(图1)
若没有C2,正弦信号Uo的电流由C1→R1→R2,通过R2上压降形成Uf输出电压 。由于支路电流被电容C1移相超前Uo 90°,这超前相位的电流流过R2(电阻不产生相移!),使得输出电压Uf电压超前于Uo 90° 。
在R2上并联C2,C2从R2取得电压,由于电容对电压的滞后作用,使得R2上电压也被强制滞后 。(但不一定有90°,因为还有C1→R1→C2电流对C2上电压即Uf的影响,但在RC特征频率上,并联C2后Uf输出相位与Uo相同 。)
小结:并联电容使得电压信号相位滞后,称为电压相位的并联补偿 。
2、LC并联谐振(图2)
【什么是相位匹配条件 什么是相位】若没有电容C,正弦信号u通过L感应到次级输出Uf,Uf电压超前于u 90°;在L初级并联电容C,由于电容对电压的滞后作用,使得L上电压也被强制滞后90° 。因此,并联C后Uf输出相位与u相同 。
3、LC串联谐振(图3)
对于输入正弦信号u,电容C使得串联回路中负载R上的电流相位超前于u 90°,电感L则使得同一串联回路中的电流相位再滞后90°二者相位偏移刚好抵消 。因此,输出Uf与输入u同相 。
总 结:
(注意,相位影响不一定都是90°,与其它部分相关,具体则要计算)
串联电容使得串联支路电流相位超前,从而影响输出电压相位 。
并联电容使得并联支路电压相位滞后,从而影响输出电压相位 。
串联电感使得串联支路电流相位滞后,从而影响输出电压相位 。
并联电感使得并联支路支路电压超前,从而影响输出电压相位 。
更简洁的记忆:
电容使电流相位超前,电感使电压相位超前 。(均指元件上的电流或电压)
电容——电流超前,电感——电压超前 。
来源:网络
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