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技术专题
如何确定和使用(yòng)并联谐振中的RLC電(diàn)路
对于PCBA设计，数据安全性也是一个问题，尤其是在设计数据智能(néng)以及電(diàn)路板何时传输，处理(lǐ)和/或接收医疗数据方面。但是，对于工程师和電(diàn)路板设计师来说，更大的问题是确保传递正确的信号而拒绝所有(yǒu)其他(tā)信号。这通常与设计并联阻抗相结合，以便在通带中心频率处实现谐振，从而实现最大功率传输。首先让我们定义谐振的含义，然后讨论如何很(hěn)好地并行设计RLC電(diàn)路以利用(yòng)它来实现信号传输。
并联RLC電(diàn)路的谐振是什么？
通常，共振可(kě)以定义為(wèi)外部施加的力等于或非常接近物(wù)體(tǐ)或系统的固有(yǒu)频率的点或状态。对于電(diàn)路而言，这种状态具有(yǒu)重要意义，并且是设计多(duō)种类型的電(diàn)气组件，设备和产品的基础。对于并联的RLC電(diàn)路，可(kě)以通过以下三种方式定义谐振：
单位功率因数。
当 
為(wèi)最大
在最大并联阻抗下。
当
為(wèi)最大。
感抗和容抗相等的频率。
理(lǐ)想情况下，以上三个条件均以相同的谐振频率发生。对于真实的電(diàn)路和PCBA，由于组件，材料和走線(xiàn)的物(wù)理(lǐ)特性，可(kě)能(néng)会有(yǒu)细微的差异。因此，后一种定义可(kě)能(néng)是用(yòng)于電(diàn)路板设计的标准，并且可(kě)以与任何特定的電(diàn)路使用(yòng)类型无关地使用(yòng)。
電(diàn)路板上并联RLC谐振的常见用(yòng)法
实际上，可(kě)以设计出包含并联的電(diàn)阻，電(diàn)感和電(diàn)容的组合的不同配置没有(yǒu)任何限制。许多(duō)特定的组合用(yòng)作设计特殊電(diàn)路的模型。其中许多(duō)过滤器是具有(yǒu)不同顺序或类型的过滤器。常见的设计包括Butterworth，Chebyshev和Bessel过滤器。如果我们仅限于仅使用(yòng)一个電(diàn)阻器，電(diàn)感器和電(diàn)容器的情况，则该设计适用(yòng)于带通滤波器，如下图所示。
简单的RLC電(diàn)路带通滤波器的示例。
顾名思义，带通滤波器旨在通过特定的频率带宽。并联RLC滤波器的一个共同特征是谐振電(diàn)路，其中電(diàn)感和電(diàn)容直接并联连接，如上图所示。储能(néng)電(diàn)路是发射机，接收机，放大器，混频器，振荡器，调谐器和滤波器中的核心元素。
LC谐振電(diàn)路非常重要，因為(wèi)它定义了電(diàn)路的谐振频率。在谐振时，電(diàn)感器XL和電(diàn)容器XC的電(diàn)抗在大小(xiǎo)上相等，并且储能(néng)電(diàn)路在電(diàn)感器磁场中的能(néng)量存储和電(diàn)容器電(diàn)场中的振荡。对于带通滤波器设计，可(kě)以通过选择一个電(diàn)容器或電(diàn)感器来计算或设置该频率，该電(diàn)容器或電(diàn)感器使用(yòng)以下公式来定义其他(tā)分(fēn)量：
现在，可(kě)以如下所述调整電(diàn)路。
微调您的并联RLC電(diàn)路滤波器设计
对于并联的RLC電(diàn)路，当并联的電(diàn)抗阻抗大小(xiǎo)相等时，它们实际上会相互抵消，如下图所示，并允许通过電(diàn)阻的最大功率传输。
RLC電(diàn)路处于并联谐振状态。
并行RLC带通滤波器（和其他(tā)滤波器）的另一个重要因素是品质因数Q。
Q = RCL
从该方程式可(kě)以明显看出，具有(yǒu)低電(diàn)阻的RLC并联電(diàn)路也具有(yǒu)较低的Q因子。C和L值之间的关系也会影响质量。例如，如果L >> C，通带将很(hěn)宽；但是，如果C >> L，通带将变窄。因此，通过模拟和分(fēn)析，可(kě)以使用(yòng)R，L和C分(fēn)量值的选择来微调带通滤波器的频率，通带以及从電(diàn)源传输的功率量。