LC谐振电路——选频无敌手

• 选频是电子电路中很普遍的一种电路过程，目的是从众多频率当中选出需要的信号。有RC选频、LC选頻，应用最广泛的是LC谐振电路选頻。特别是在收音机、电视机、手机等无线电电路中是选頻的重要手段。今天给大家讲一下LC串联谐振、LC并联谐振的特点。

• 一、LRC串联电路（注意，LC串联谐振是LC串联电路的特例）：

LC串联电路

• LC串联电路的电压矢量图及电压、阻抗计算式

LC串联电路矢量图及串联谐振矢量图

LC串联电路电压关系图

LC串联电路阻抗关系

• 由以上矢量图及电压、阻抗关系式可知，当感抗与容抗相等时，电路便发生谐振！如果感抗与容抗不相等，那么电路可能是容性负载，也可能是感性负载。见幅频特性。

• 串联谐振电路特点如下

1. 电压与电流同相；电容和电感上的电压大小相等，方向相反；

2. 阻抗最小，且为纯电阻R；

3. 电流最大，I=U/R；

4. 电容、电感上的电压可以比电源电压大很多；

5. 通频带△f=f0/Q,f0为谐振频率，Q为谐振电路的品质因数。品质因数越大，，选择性越好，曲线越尖。

6. 谐振时信号的频率：

谐振频率、通频带、品质因数关系

• LC串联谐振电路是LC串联电路的一个特例，也就是频率f0达到上述数值的时候，电路才发生谐振。要想使电路谐振有两个措施：其一，改变信号的频率，使其与电路的固有频率一致；其二，改变电路C参数，使其与信号频率一致。因为其LC上的电压可以远大于电源电压，故把该电路叫做电压谐振电路。

• 串联谐振电路典型应用于收音机的输入调谐电路中。如下图所示，天线接收到的信号中包含各种频率，当改变调谐电容时，其固有频率便发生改变，若与某一频率一致时，电路便发生谐振现象，电感两端感应出较高的电压，并通过高频变压器输送到下一级电路当中。

串联谐振电路中收音机中的应用。

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• 二、LC并联谐振电路
  

• LC并联电路（同串联谐振电路一样，LC并联谐振是其特例）

LC并联电路

LC并联与LC并联谐振矢量图

• 当感性负载分量与电容容抗相等时，LC并联谐电路便发生谐振。如果不相等，电路可能是容性也可能是感性负载，这一点和LC串联电路一样。

• LC并联谐振特点：

1. 电压与电流同相

2. 阻抗最大，为纯电阻；

3. 电流最小；

4. 支路电流可以比总电流大很多；

5. 通频带△f=f0/Q,f0为谐振频率，Q为谐振电路的品质因数。品质因数越大，，选择性越好，曲线越尖。

6. 谐振时信号的频率

L

• 并联谐振的应用更加广泛，利用其谐振时的高阻特性，作为集电极负载电阻，可以使谐振频率的放大倍数最大（集电极负载电阻越大，电压放大倍数越大）。几乎所有中周等选頻电路都是LC并联谐振电路。在振荡电路中也是用它进行选頻的。

6管超外差式收音机的中周就是LC并联谐振电路。

振荡电路与放大电路中的LC谐振电路

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• LC串联、并联谐振电路有相似的地方，有不同的地方。
  

• 相似之处：电压、电流均为同相，阻抗为纯电阻。品质因数、谐振频率均是

• 不同之处：一个为低阻，一个为高阻，一个为电压谐振，一个为电流谐振。