淺析LC諧振電路和LC振蕩電路

　　LC諧振電路和LC振蕩電路的區(qū)別

　　LC諧振電路，是信號處理電路，必須有個(gè)輸入信號，并輸入信號頻率相關(guān)，輸出信號頻譜可寬可窄，視要求而定;LC振蕩電路，是產(chǎn)生周期信號的地方，其輸出近似為單一頻率信號LC振蕩電路

　　LC振蕩電路，是指用電感L、電容C組成選頻網(wǎng)絡(luò)的振蕩電路，用于產(chǎn)生高頻正弦波信號，常見的LC正弦波振蕩電路有變壓器反饋式LC振蕩電路、電感三點(diǎn)式LC振蕩電路和電容三點(diǎn)式LC振蕩電路。LC振蕩電路的輻射功率是和振蕩頻率的四次方成正比的，要讓LC振蕩電路向外輻射足夠強(qiáng)的電磁波，必須提高振蕩頻率，并且使電路具有開放的形式。

　　LC振蕩電路運(yùn)用了電容跟電感的儲能特性，讓電磁兩種能量交替轉(zhuǎn)化，也就是說電能跟磁能都會有一個(gè)最大最小值，也就有了振蕩。不過這只是理想情況，實(shí)際上所有電子元件都會有損耗，能量在電容跟電感之間互相轉(zhuǎn)化的過程中要么被損耗，要么泄漏出外部，能量會不斷減小，所以實(shí)際上的LC振蕩電路都需要一個(gè)放大元件，要么是三極管，要么是集成運(yùn)放等數(shù)電LC，利用這個(gè)放大元件，通過各種信號反饋方法使得這個(gè)不斷被消耗的振蕩信號被反饋放大，從而最終輸出一個(gè)幅值跟頻率比較穩(wěn)定的信號。頻率計(jì)算公式為f=1/[2π√(LC)]，其中f為頻率，單位為赫茲(Hz);L為電感，單位為亨利(H);C為電容，單位為法拉(F)。

　　LC諧振電路和LC振蕩電路的區(qū)別

　　lc振蕩電路工作原理及特點(diǎn)分析LC電磁振蕩過程涉及的物理量較多，且各個(gè)物理量變化也比較復(fù)雜。實(shí)際分析過程中，如果注意到電場量(電場能、電壓、電場強(qiáng)度)和磁場量(磁場能、電流強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度)的異步變化，電場量、磁場量各自的同步變化，充分利用包含電場能、磁場能在內(nèi)的能量守恒，由能量變化輻射其他物理變化，就可快速地弄清各物理量的變化情況，判斷電路所處的狀態(tài)。

　　LC振蕩電路運(yùn)用了電容跟電感的儲能特性，讓電磁兩種能量交替轉(zhuǎn)化，也就是說電能跟磁能都會有一個(gè)最大最小值，也就有了振蕩。由于所有電子元件都會有損耗，能量在電容跟電感之間互相轉(zhuǎn)化的過程中要么被損耗，所以實(shí)際上的LC振蕩電路都需要一個(gè)放大元件，要么是三極管，要么是集成運(yùn)放等數(shù)電IC，利用這個(gè)放大元件，通過各種信號反饋方法使得這個(gè)不斷被消耗的振蕩信號被反饋放大，從而最終輸出一個(gè)幅值跟頻率比較穩(wěn)定的信號。

　　LC振蕩電路特點(diǎn)

　　共射變壓器耦合式振蕩器功率增益高，容易起振，但由于共發(fā)射極電流放大系數(shù)B隨工作頻率的增高而急劇降低，故共振蕩幅度很容易受到振蕩頻率大小的影響，因此常用于固定頻率的振蕩器。

　　LC振蕩電路分析方法

　　LC電磁振蕩過程涉及的物理量較多，且各個(gè)物理量變化也比較復(fù)雜。實(shí)際分析過程中，如果注意到電場量(電場能、電荷量、電壓、電場強(qiáng)度)和磁場量(磁場能、電流強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度)的異步變化，電場量、磁場量各自的同步變化，充分利用包含電場能、磁場能在內(nèi)的能量守恒，由能量變化輻射其他物理變化，就可快速地弄清各物理量的變化情況，判斷電路所處的狀態(tài)。

　　LC振蕩電路模型條件

　　1、整個(gè)電路的電阻R=0(包括線圈、導(dǎo)線)，從能量角度看沒有其它形式的能向內(nèi)能轉(zhuǎn)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。

　　3、LC振蕩電路在發(fā)生電磁振蕩時(shí)不向外界空間輻射電磁波，是嚴(yán)格意義上的閉合電路，LC電路內(nèi)部只發(fā)生線圈磁場能與電容器電場能之間的相互轉(zhuǎn)化，即便是電容器內(nèi)產(chǎn)生的變化電場，線圈內(nèi)產(chǎn)生的變化磁場也沒有按麥克斯韋的電磁場理論激發(fā)相應(yīng)的磁場和電場，向周圍空間輻射電磁波。能產(chǎn)生大小和方向都隨周期發(fā)生變化的電流叫振蕩電流。能產(chǎn)生振蕩電流的電路叫振蕩電路。其中最簡單的振蕩電路叫LC回路。振蕩電流是一種交變電流，是一種頻率很高的交變電流，它無法用線圈在磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生，只能是由振蕩電路產(chǎn)生。

　　充電完畢(充電開始)：電場能達(dá)到最大，磁場能為零，回路中感應(yīng)電流i=0。

　　放電完畢(放電開始)：電場能為零，磁場能達(dá)到最大，回路中感應(yīng)電流達(dá)到最大。

　　充電過程：電場能在增加，磁場能在減小，回路中電流在減小，電容器上電量在增加。從能量看：磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化。

　　放電過程：電場能在減少，磁場能在增加，回路中電流在增加，電容器上的電量在減少。從能量看：電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化。

　　在振蕩電路中產(chǎn)生振蕩電流的過程中，電容器極板上的電荷，通過線圈的電流，以及跟電流和電荷相聯(lián)系的磁場和電場都發(fā)生周期性變化，這種現(xiàn)象叫電磁振蕩。