什么是谐波现象 谐波现象的定义及解释

什么是谐波现象

谐波现象是指一个周期性力学或电学系统，在受到周期性激励作用下，产生一定频率的振动或电信号，这种频率是激励频率的整数倍，这些倍频信号就被称为谐波信号。

谐波的定义

在正弦周期信号中，如果一个频率的振幅由幅度上升到峰值再下降至零，并且振幅变化的时间与这个频率的周期相等，那么这个频率的信号就是一个谐波信号。

谐波分为基波、一次谐波、二次谐波、三次谐波等等，其中基波频率与激励信号的频率相等，一次谐波的频率为两倍激励信号的频率，二次谐波的频率为三倍激励信号的频率，以此类推。

谐振现象

当周期性系统受到强而持久的谐波激励时，系统的振动会得到增强，这种现象被称为谐振。谐振现象在各种物理系统中都有广泛应用，如机械、电学、声学等。谐振可以将能量聚集在系统的某些部分，因此也有很多应用，如共振现象的研究、无线电中的谐振电路、高精度测量技术等。

谐波在电力系统中的应用

在电力系统中，谐波会对稳定电力系统、提高电力质量产生严重影响。电力系统中电流与电压都不是纯正弦波，其中包含了各种次谐波和高次谐波。这些谐波会导致电流和电压的不协调，影响电力系统的稳定性和电力质量。因此，对于电力系统来说，需要进行谐波分析，了解谐波特性，以便采取措施减少谐波的产生和影响。

另外，在电力系统中谐波也有一些应用，如利用谐波技术进行无损检测、谐波治疗、电力滤波器等。