諧振頻率、串聯(lián)諧振、并聯(lián)諧振

更新時(shí)間：2022-02-22

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諧振頻率
在周期性外力作用下，當外界有意義的頻率與系統的固有振蕩頻率相同或非常接近時(shí)，振幅急劇增加的現象稱(chēng)為共振。發(fā)生共振的頻率稱(chēng)為“共振頻率"。在諧振時(shí)，驅動(dòng)功能（力、電壓等）與系統的耗散過(guò)程（機械損耗、電氣損耗等）嚴格相反。

對于壓電換能器，“諧振"有時(shí)用于表示串聯(lián)諧振或短路諧振。

電感和電容串聯(lián)電路的諧振稱(chēng)為“串聯(lián)諧振"或“電壓諧振"。
電感和電容并聯(lián)電路的諧振稱(chēng)為“并聯(lián)諧振"或“電流諧振"。

共振頻率與固有頻率的區別

共振頻率和固有頻率一樣嗎？

從數字的角度來(lái)看，它們是相等的。但兩者的概念并不相同。當一個(gè)器件形成時(shí)，它的振動(dòng)頻率是固定的，這個(gè)頻率就是固有頻率。固有頻率只與質(zhì)量和剛度兩個(gè)因素有關(guān)，與阻尼等其它因素無(wú)關(guān)。共振頻率是結構在受外力時(shí)響應的表現，當外力的頻率與物質(zhì)的固有頻率相同時(shí)，振幅會(huì )達到ZUI大，發(fā)生了共振，這就是共振頻率。共振的條件是施加的頻率等于物體的固有頻率。

串聯(lián)諧振
換能器共振，其中流經(jīng)換能器的電流為相對ZUI大值（即，導納高或阻抗低）稱(chēng)為串聯(lián)諧振。

換能器振幅直接受負載影響。因此，必須注意不要在沒(méi)有負載的情況下運行換能器，因為振幅將非常高，并且可能會(huì )發(fā)生疲勞（如果電源沒(méi)有控制振幅的反饋電路）。在較低的電壓下可以獲得適當的振幅，與并聯(lián)諧振對比。

串聯(lián)共振將在并聯(lián)共振之下發(fā)生。

由于阻抗低，并且如果將壓電陶瓷短接在一起，則也稱(chēng)為“短路諧振"，這就是換能器產(chǎn)生的機械諧振。也簡(jiǎn)稱(chēng)為“共振"，但這個(gè)術(shù)語(yǔ)一般應避免使用，以免與一般術(shù)語(yǔ)“共振"混淆。

并聯(lián)諧振

換能器諧振，其中流過(guò)換能器的電流相對較小（即，阻抗很高）。

在中等負載下，換能器振幅相對不受負載影響。但是，必須以較高的電壓驅動(dòng)換能器以獲得明顯的振幅。與串聯(lián)諧振對比。

并聯(lián)諧振的頻率將略高于串聯(lián)諧振。由于高阻抗以及因為如果壓電陶瓷處于開(kāi)路狀態(tài)（即不一起短路），也稱(chēng)為“開(kāi)路諧振"，這就是換能器產(chǎn)生的機械諧振。

盡管通常應避免使用此術(shù)語(yǔ)，但也稱(chēng)為“fan 共振"。

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