【题目编号】MC1-1052
【题目】由电容与电感组成的串联或并联电路存在一种状态，此时电容的容抗与电感的感抗在特定频率下相互抵消，电路中的电抗消失。该状态称为：
【答案】A
[A]谐振
[B]匹配
[C]负阻
[D]幻象
考点速览
这道题考一个术语的定义：电容的容抗与电感的感抗在某个频率上大小相等、方向相反，合成电抗为零，这种状态叫什么。它属于交流电路里最基本的概念之一，也是后面所有调谐回路、天线匹配、滤波器问题的地基。
感抗与容抗的方向相反
电感对交流电流的阻碍叫感抗（inductive reactance），大小等于二乘圆周率乘频率乘电感量，电流的相位落后于电压。电容对交流电流的阻碍叫容抗（capacitive reactance），大小等于一比上二乘圆周率乘频率乘电容量，电流的相位超前于电压。
一个落后、一个超前，在相位上正好相差一百八十度，用复数表示就是分别落在虚轴的正侧与负侧。把电感和电容串起来，总电抗是两者之差。频率升高时感抗变大、容抗变小；频率降低时感抗变小、容抗变大。两者此消彼长，中间必然存在一个频率使它们相等，此时总电抗为零，电路呈纯电阻性，电压与电流同相，回路中的电流只受电阻限制。这个状态就叫谐振（resonance），对应的频率叫谐振频率。
谐振不是静止不动的状态，而是能量在电场与磁场之间来回交换的状态。电容放电时把能量交给电感，电感再把能量送回电容，能量的往复频率就是谐振频率，电阻每次循环都要消耗一点，所以若无外部补充，振荡会逐渐衰减。
谐振时电路里在发生什么
谐振状态下，电磁能量在电容的电场与电感的磁场之间来回搬运。电容放电时电流流进电感，磁场增强；磁场能量再通过电感送回电容，给它反向充电，如此循环。这部分能量的往复不需要电源额外提供，电源只需补偿电阻上消耗的那一点。因此串联谐振时回路的电流只由电阻限制，可以相当大，而电源看似轻轻一推就能维持振荡。
谐振频率由谁决定
决定谐振频率的只有两个量：电感量与电容量。元件选定，中心频率就定了；改变其中一个，频率按平方根关系移动。加大电感量，频率下降；加大电容量，频率同样下降；两者都加倍，频率降到原来的一半。天线调谐器、陷波器、陷波表都是围绕这条关系工作的。至于回路的尖锐程度与通带宽度，还要看电阻成分，属于谐振之外的另一个话题。
串并联两种谐振的一句话区分
串联谐振的判据是电压与电流同相、回路阻抗最小；并联谐振的判据同样是电压与电流同相，但阻抗最大。两者都被称为谐振，因为电抗相抵这个本质相同，只是网络结构决定了取极大还是极小。记住「串小并大」四个字，再遇到与谐振有关的阻抗题，第一个判断就能落定。
逐项辨析
选项 A 正确。容抗与感抗在特定频率相互抵消、电路的合成电抗消失、电流与电压同相，这正是谐振的定义，也是本题题干所描述的现象。
选项 B 的匹配（matching）指信号源、传输线与负载之间的阻抗关系合适，使功率尽可能传出去、反射尽可能小。它关心的是阻抗的实部与共轭关系，并不要求电抗为零，也不描述元件之间相互抵消这件事。
选项 C 的负阻（negative resistance）指某些器件或电路在特定工作区间呈现的伏安特性斜率为负，相当于向电路注入能量，常见于振荡器原理的讨论，与电感电容之间的能量交换没有关系。
选项 D 的幻象指幻象电路（phantom circuit），一种在原有通信线对上叠加出额外话路的载波复用技术，属于通信线路范畴，与本题讨论的元件特性无关。
易混淆点
谐振与匹配经常被混着说。谐振讲的是回路内部电感与电容的电抗互相抵消，判据是合成电抗为零、电压与电流同相；匹配讲的是两个网络之间的功率传输条件，判据是反射最小、驻波比接近一。谐振回路常被用来配合匹配网络工作，但两者不是一回事。另一个易混的是把谐振与「共振」联想成机械现象就以为与电无关，其实两者的数学形式相同，都是能量在两个储能元件之间周期交换。
应试要点
串联电抗相加相减：感抗取正、容抗取负。两者相等时合成电抗为零，这就是谐振。频率越低容抗越大，频率越高感抗越大，谐振点就夹在中间。看到「电抗消失、电压电流同相」这类描述，直接对应谐振二字。
