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技術(shù)專(zhuān)題
如何確定和使用并聯(lián)諧振中的RLC電路
對于PCBA設計，數據安全性也是一個(gè)問(wèn)題，尤其是在設計數據智能以及電路板何時(shí)傳輸，處理和/或接收醫療數據方面。但是，對于工程師和電路板設計師來(lái)說(shuō)，更大的問(wèn)題是確保傳遞正確的信號而拒絕所有其他信號。這通常與設計并聯(lián)阻抗相結合，以便在通帶中心頻率處實(shí)現諧振，從而實(shí)現最大功率傳輸。首先讓我們定義諧振的含義，然后討論如何很好地并行設計RLC電路以利用它來(lái)實(shí)現信號傳輸。
并聯(lián)RLC電路的諧振是什么？
通常，共振可以定義為外部施加的力等于或非常接近物體或系統的固有頻率的點(diǎn)或狀態(tài)。對于電路而言，這種狀態(tài)具有重要意義，并且是設計多種類(lèi)型的電氣組件，設備和產(chǎn)品的基礎。對于并聯(lián)的RLC電路，可以通過(guò)以下三種方式定義諧振：
單位功率因數。
當 
為最大
在最大并聯(lián)阻抗下。
當
為最大。
感抗和容抗相等的頻率。
理想情況下，以上三個(gè)條件均以相同的諧振頻率發(fā)生。對于真實(shí)的電路和PCBA，由于組件，材料和走線(xiàn)的物理特性，可能會(huì )有細微的差異。因此，后一種定義可能是用于電路板設計的標準，并且可以與任何特定的電路使用類(lèi)型無(wú)關(guān)地使用。
電路板上并聯(lián)RLC諧振的常見(jiàn)用法
實(shí)際上，可以設計出包含并聯(lián)的電阻，電感和電容的組合的不同配置沒(méi)有任何限制。許多特定的組合用作設計特殊電路的模型。其中許多過(guò)濾器是具有不同順序或類(lèi)型的過(guò)濾器。常見(jiàn)的設計包括Butterworth，Chebyshev和Bessel過(guò)濾器。如果我們僅限于僅使用一個(gè)電阻器，電感器和電容器的情況，則該設計適用于帶通濾波器，如下圖所示。
簡(jiǎn)單的RLC電路帶通濾波器的示例。
顧名思義，帶通濾波器旨在通過(guò)特定的頻率帶寬。并聯(lián)RLC濾波器的一個(gè)共同特征是諧振電路，其中電感和電容直接并聯(lián)連接，如上圖所示。儲能電路是發(fā)射機，接收機，放大器，混頻器，振蕩器，調諧器和濾波器中的核心元素。
LC諧振電路非常重要，因為它定義了電路的諧振頻率。在諧振時(shí)，電感器XL和電容器XC的電抗在大小上相等，并且儲能電路在電感器磁場(chǎng)中的能量存儲和電容器電場(chǎng)中的振蕩。對于帶通濾波器設計，可以通過(guò)選擇一個(gè)電容器或電感器來(lái)計算或設置該頻率，該電容器或電感器使用以下公式來(lái)定義其他分量：
現在，可以如下所述調整電路。
微調您的并聯(lián)RLC電路濾波器設計
對于并聯(lián)的RLC電路，當并聯(lián)的電抗阻抗大小相等時(shí)，它們實(shí)際上會(huì )相互抵消，如下圖所示，并允許通過(guò)電阻的最大功率傳輸。
RLC電路處于并聯(lián)諧振狀態(tài)。
并行RLC帶通濾波器（和其他濾波器）的另一個(gè)重要因素是品質(zhì)因數Q。
Q = RCL
從該方程式可以明顯看出，具有低電阻的RLC并聯(lián)電路也具有較低的Q因子。C和L值之間的關(guān)系也會(huì )影響質(zhì)量。例如，如果L >> C，通帶將很寬；但是，如果C >> L，通帶將變窄。因此，通過(guò)模擬和分析，可以使用R，L和C分量值的選擇來(lái)微調帶通濾波器的頻率，通帶以及從電源傳輸的功率量。