RLC電路計算器

RLC電路是在交流網路中組合電阻、電感與電容的電路。頻率改變時，各元件的反應不同。電阻將電能以熱的形式消耗，在理想模型中不隨頻率改變。感抗依XL = 2πfL隨頻率上升，容抗則依XC = 1 / (2πfC)隨頻率下降。兩者的相互作用決定電路阻抗、相位關係及頻率響應。 串聯電路中，相同電流通過每個元件。淨電抗為XL減XC，阻抗大小為R平方加淨電抗平方之和的平方根。正相位角表示電路呈感性，電流落後電壓；負相位角表示電路呈容性，電流領先電壓。功率因數是此相位角的餘弦，因此電壓與電流同相時會趨近於一。 並聯電路中，每個支路具有相同電壓。因此先將電導與電納加總為導納，再取倒數得到阻抗。本計算器假設理想元件分別接成三個並聯支路。實際電感有繞線電阻，電容有等效串聯電阻，且兩者都可能隨溫度及頻率變化，因此實驗量測值可能不同於理想結果。 當感性與容性電抗效應互相抵消時，就會發生諧振。理想諧振頻率為1 / (2π乘以LC的平方根)，與電阻無關。串聯諧振時，阻抗最小、電流最大。並聯諧振時，理想支路電流互相抵消，總阻抗達最大值。諧振是無線電調諧、濾波器、振盪器、匹配網路及選頻感測器的重要原理。 比較結果時請維持單位一致。本工具接受毫亨單位的電感與微法單位的電容，並在內部換算為SI單位。頻率以赫茲輸入，電阻以歐姆輸入。結果適用於課程作業、初步設計及手算核對。對於安全關鍵或高頻硬體，最終工程分析應納入元件公差、寄生效應、額定電壓、額定電流及實測頻率響應。