了解iL和eL及iC和eC的相位关系,讨谐振的意义进行解释就比较容易。

我们先谈串联谐振的意义

在图6的串联回路里,同一个电流经过L和C,我们看图5甲,对同一个电流来说,eL和eC的值永远是正负相反的。所以L对i的抗拒作用和C对i的抗拒作用有互相抵消的趋势。

无线电接收机的谐振回路原理分析

我们晓得有电流i通过电阻R时,电阻两端的电压eR是iR。同样,有电流i通过XL和XC时,L和C两端的电压eL和eC就是iXL和iXC。在频率为f0时,XL=XC,即eL=eC。所以对f0频率的电流i0来说,eL和eC方向相反大小又相等,它们的相互抵消是完全的,

无线电接收机的谐振回路原理分析

这时由a到b(图6)等于毫无阻抗,所以i0达到极大值。其他频率的电流受到相当大的阻抗(因eL和eC不完全相消),所以并不太大。

我们想像同时有很多不同频率的电源电压加到L-C串联回路上,分别产生不同频率的电流i1、i2……等,那么L-C回路将对频率为f0的电源电压e0最灵敏,对e1、e2……等甚至可以不起任何作用,这就是串联回路的选择性。

因谐振i0大,所以eL(i0XL)和eC(i0XC)也很大,比e0可能大数十至百余倍,显然电源电压是被谐振回路升高了,这就是串联谐振回路的放大特性。

我们再谈并联谐振的意义

现在eL和eC相同,我们都用e代表如图7甲。由上面的分析,iL的曲线在e后90°而e又在iC后90度,所以iL和iC相差180度如图7乙。

在任何时间,iL和iC都是相反的,如iL由a流到b,iC同时一定是由b到a。

我们晓得图7甲里的总电流i为iL和iC之和。iL和iC正负相反,相加起来就有相互抵消的趋势,使i变小。

在谐振频率f0时,iL(eXL)和iC(e;XC)相等,方向又是相反,总电流i0特别变得很小,而其他频率的总电流i1、i2……等,并不是特别变小,这就是并联谐振回路的选择性。

i0特别变小也表示在并联回路两端谐振时阻抗最大。普通两个电阻并联,总阻比任何一个电阻都小;现在一个感抗和电抗并联,谐振时总阻抗反比任何一个电抗大,并联谐振回路的这种特性,可以用来产生放大作用。