LC 谐振频率计算器

LC谐振电路原理

LC谐振电路由电感L和电容C组成，是模拟电路和高频电路中最基础也是最重要的电路之一。能量在电感的磁场和电容的电场之间来回转换，形成振荡。

谐振频率

当感抗和容抗相等时，电路发生谐振，此时的频率为谐振频率（也称固有频率）：

或用角频率表示：

特性阻抗

谐振时，感抗和容抗的大小相等，这个值称为特性阻抗：

特性阻抗是一个重要的中间参数，决定了谐振电路的能量存储能力。

品质因数 Q

品质因数Q衡量谐振电路的"质量"，定义为特性阻抗与串联电阻之比：

Q值越大，谐振峰越尖锐，选频特性越好，但通频带越窄。

• Q > 10 — 高Q电路，谐振峰尖锐
• Q = 1~10 — 中等Q值
• Q < 1 — 低Q电路，阻尼大

带宽

谐振电路的-3dB带宽与Q值的关系：

串联谐振 vs 并联谐振

• 串联谐振 — 谐振时阻抗最小（等于R），电流最大，常用于陷波器
• 并联谐振 — 谐振时阻抗最大，电压最大，常用于选频放大器、振荡器
• 两者的谐振频率公式相同

应用场景

• 收音机调谐 — LC并联电路选台
• 振荡器 — LC振荡器产生正弦波（如考毕兹、哈特莱）
• 滤波器 — 带通/带阻滤波器的核心
• 阻抗匹配 — RF电路匹配网络
• 无线充电 — 发射和接收端LC谐振耦合