合工大高頻課件21諧振回路

1、EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué) 高頻電路的基礎(chǔ)知識(shí)高頻電路的基礎(chǔ)知識(shí) 小信號(hào)諧振放大器小信號(hào)諧振放大器 小信號(hào)諧振放大器的穩(wěn)定性小信號(hào)諧振放大器的穩(wěn)定性 集中選頻放大器集中選頻放大器 概概 述述EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.1 概概 述述一、高頻小信號(hào)放大器的功能一、高頻小信號(hào)放大器的功能 是對(duì)高頻小信號(hào)實(shí)現(xiàn)不失真地放大。是對(duì)高頻小信號(hào)實(shí)現(xiàn)不失真地放大。指所放大信號(hào)的中心頻率在幾百指所放大信號(hào)的中心頻率在幾百KHzKHz幾百幾百M(fèi)HzMHz指放大器輸入信號(hào)小，指放大器輸入信號(hào)小，有源器件有源器件分析電路時(shí)可采用有源四端

2、網(wǎng)絡(luò)分析電路時(shí)可采用有源四端網(wǎng)絡(luò) 分析法分析分析法分析 高頻小信號(hào)放大器功能的表示形式高頻小信號(hào)放大器功能的表示形式:輸入信號(hào)頻譜與輸出信號(hào)頻譜相同輸入信號(hào)頻譜與輸出信號(hào)頻譜相同高頻高頻: :小信號(hào)小信號(hào): :2.1 概概 述述EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.1 概概 述述二、高頻小信號(hào)放大器的分類二、高頻小信號(hào)放大器的分類按負(fù)載性質(zhì)分：按負(fù)載性質(zhì)分： 諧振放大器諧振放大器（又稱調(diào)諧放大器）（又稱調(diào)諧放大器）用用LC諧振回路作負(fù)載諧振回路作負(fù)載非諧振放大器非諧振放大器按放大信號(hào)的頻譜寬窄分按放大信號(hào)的頻譜寬窄分窄帶放大器窄帶放大器寬帶放大器寬帶放大器2.1

3、 概概 述述（如（如集中選頻放大器）集中選頻放大器）用用LC諧振回路或集中選頻濾波器諧振回路或集中選頻濾波器做負(fù)載做負(fù)載用純阻或變壓器做負(fù)載，用純阻或變壓器做負(fù)載，帶寬較寬，帶寬較寬，EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)f1定義：放大器的電壓增益下降到最大值的定義：放大器的電壓增益下降到最大值的 倍時(shí)所對(duì)應(yīng)的倍時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻帶寬度。常用頻帶寬度。常用 2f0.7(或或BW0.7)表示。表示。122.1 概概 述述三、高頻小信號(hào)放大器的三、高頻小信號(hào)放大器的主要技術(shù)指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo)1 1、電壓增益與功率增益、電壓增益與功率增益ouiuAu輸出電壓輸入電壓opiPAP輸

4、出給負(fù)載的功率輸入功率電壓增益電壓增益功率增益功率增益2 2、通頻帶、通頻帶2f0.72.1 概概 述述f20.7070vA0.7210.72BWfffEXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué) 時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻帶寬度帶寬度2.1 概概 述述三、高頻小信號(hào)放大器的三、高頻小信號(hào)放大器的主要技術(shù)指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo)3 3、選擇性：、選擇性：表示選取有用信號(hào)，抑制無(wú)用信號(hào)的能力。表示選取有用信號(hào)，抑制無(wú)用信號(hào)的能力。0.12f0.1f0f.uouAA1.00.7072f0.7用來(lái)表示實(shí)際曲線形狀接近理想矩形的程度用來(lái)表示實(shí)際曲線形狀接近理想矩形的程度7 . 01 . 0

5、22ff 矩形系數(shù)：矩形系數(shù)：01 . 0uuAA 1 . 0rk11 . 0rk ，選擇性越好。選擇性越好。 理想理想實(shí)際實(shí)際2.1 概概 述述EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.1 概概 述述三、高頻小信號(hào)放大器的三、高頻小信號(hào)放大器的主要技術(shù)指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo)希希望望放放大大器器本本身身產(chǎn)產(chǎn)生生的的噪噪聲聲越越小小越越好好，要要求求噪噪聲聲系系數(shù)數(shù)接接近近 1。4 4、工作穩(wěn)定性：、工作穩(wěn)定性：一般的不穩(wěn)定現(xiàn)象是：增益變化，中心頻率偏移，通頻一般的不穩(wěn)定現(xiàn)象是：增益變化，中心頻率偏移，通頻帶變窄等，不穩(wěn)定的極端情況是帶變窄等，不穩(wěn)定的極端情況是放大器發(fā)生自

6、激，放大放大器發(fā)生自激，放大器不能正常工作。器不能正常工作。 指放大器的工作點(diǎn)，管子參數(shù)，電路元件參數(shù)等指放大器的工作點(diǎn)，管子參數(shù)，電路元件參數(shù)等變化時(shí)，變化時(shí)，放大器主要性能指標(biāo)的穩(wěn)定程度。放大器主要性能指標(biāo)的穩(wěn)定程度。5 5、噪聲系數(shù)：、噪聲系數(shù)：指輸入端的信噪比與輸出端的信噪比的比值指輸入端的信噪比與輸出端的信噪比的比值2.1 概概 述述)lg(10)(nosonisidBFPPPPN nosonisiOiFPPPPNSNSN )/()/(EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路2.2 2.2 高頻電子

7、線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路一、一、LCLC諧振回路諧振回路并并 聯(lián)聯(lián) LC 諧諧 振振 回回 路路 串串 聯(lián)聯(lián) LC 諧諧 振振 回回 路路 分為：分為：主要特點(diǎn)：主要特點(diǎn)：選頻、濾波作用選頻、濾波作用EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)（一）（一）LCLC并聯(lián)諧振回路并聯(lián)諧振回路 )1(1)(CLjrCjLjr 2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路Is.LrC1.1.回路阻抗回路阻抗CjLjrCjLjrZ11)( )(rL )1(CLjrCL )1(1LCjLCr 回路導(dǎo)納回路導(dǎo)納 Z)1(10LCjLCrZjBGY LCrG

8、0LCB1 G0（R0）CrLR 0EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)（一）（一）LCLC并聯(lián)諧振回路并聯(lián)諧振回路 )1(10LCjLCrZjBGY 2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路2.2.回路諧振特性回路諧振特性（1 1）諧振條件：）諧振條件：當(dāng)回路的電納等于當(dāng)回路的電納等于0 0時(shí)（即虛部為時(shí)（即虛部為0 0），回路呈諧振狀態(tài)），回路呈諧振狀態(tài)（2 2）諧振阻抗：）諧振阻抗：0GY CrLRZ0（達(dá)到最大值，且為純阻性）（達(dá)到最大值，且為純阻性）諧振電阻：諧振電阻：0RRp 000010112CLfLCLC（3 3）諧振頻率：）諧

9、振頻率： 諧振時(shí)，由于諧振時(shí)，由于B=0B=0，即，即，LC 10 LCf210 （4 4）諧振電壓：）諧振電壓：0.0.RIUs諧振時(shí)電壓達(dá)到最大值且諧振時(shí)電壓達(dá)到最大值且 與同相與同相 .sI.sI.sIEXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)（一）（一）LCLC并聯(lián)諧振回路并聯(lián)諧振回路 CR00 2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路3.3.品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù) 它反映諧振回路損耗的大小它反映諧振回路損耗的大小物理意義：物理意義：LRRULUQ000200202121諧振時(shí)諧振時(shí)CLLCLCL 001 （諧振回路的特性阻抗）（諧振回路的特性阻抗

10、） 諧振電阻諧振電阻CLQQRRp 0結(jié)論：諧振時(shí)電感和電容中的電流幅值為外加電流源的結(jié)論：諧振時(shí)電感和電容中的電流幅值為外加電流源的Q Q倍倍并聯(lián)諧振回并聯(lián)諧振回路中的電流路中的電流ssCIjQRICjCjUI.0.00.0.01 ssLIjQLjRILjUI.0.0.0.0.0 0LI.0CI或容抗值）或容抗值）諧振時(shí)回路的感抗值（諧振時(shí)回路的感抗值（諧振電阻諧振電阻 QEXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路 4.4.回路阻抗特性回路阻抗特性)1(110LCjGYZ220)1(1LCG Z 0Z RP阻

11、抗幅頻特性阻抗幅頻特性0Z0Z0Z，回路呈純阻性，回路呈純阻性0ff 時(shí)，時(shí)，回路呈容性，回路呈容性0ff 時(shí)，時(shí)，回路呈感性，回路呈感性011GCLtgZ 阻抗相頻特性阻抗相頻特性 z90-900 00ff 時(shí)，時(shí)，當(dāng)當(dāng) LC在諧振時(shí)，回路相移為零在諧振時(shí)，回路相移為零阻抗最大，導(dǎo)納最小，且為純阻性阻抗最大，導(dǎo)納最小，且為純阻性 失諧時(shí)，回路有相移，且回路阻抗下降。失諧時(shí)，回路有相移，且回路阻抗下降。EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路5諧振曲線諧振曲線（回路兩端電壓幅值與工作頻率之間的關(guān)系）（回路兩端

12、電壓幅值與工作頻率之間的關(guān)系）ZIUs. ZIUs2020220)1(1)1(1RLCRILCGIss 2002020020)(1)(1ffffQUffffQRIs 0f當(dāng)當(dāng)在在附近時(shí)，附近時(shí)，f0000002)(ffffffffffff f為失諧量為失諧量 200)2(1ffQUU )1(110LCjGYZ EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路5諧振曲線諧振曲線 200)2(11ffQUU 常用的諧振曲線為歸一化諧振曲線，即為常用的諧振曲線為歸一化諧振曲線，即為Q1Q2在諧振點(diǎn)在諧振點(diǎn),f f=0=0，

13、U U/ /U U0 0=1=1。隨著。隨著|f f| |的增大，的增大， U U/ /U U0 0將減小。將減小。Q2 Q1對(duì)于同樣的偏離值對(duì)于同樣的偏離值f f，Q Q越高，越高，U U/ /U U0 0衰減就越多，諧振曲線就越衰減就越多，諧振曲線就越尖銳，即尖銳，即回路兩端電壓衰減越快，對(duì)外加信號(hào)的選頻作用越顯著，回路兩端電壓衰減越快，對(duì)外加信號(hào)的選頻作用越顯著，即選擇性越好即選擇性越好結(jié)論：結(jié)論：Q Q值越高，諧振曲線就越尖銳，回路選擇性越好值越高，諧振曲線就越尖銳，回路選擇性越好EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高

14、頻電子線路的基礎(chǔ)電路6 6通頻帶通頻帶 結(jié)論：通頻帶與結(jié)論：通頻帶與Q Q成反比，成反比，Q Q越高，回路選擇性越好，越高，回路選擇性越好， 但通頻帶越窄。但通頻帶越窄。 定義定義:回路電壓下降到最大值的回路電壓下降到最大值的 倍時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率范圍，倍時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率范圍，用用 （ ）表示。）表示。217 . 02 f7 . 0BW21)2(11200ffQUU可得出可得出 Qff07 . 02EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)空載品質(zhì)因數(shù)空載品質(zhì)因數(shù)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路7 7負(fù)載與信號(hào)源內(nèi)阻對(duì)回路影響負(fù)載與信號(hào)源內(nèi)阻對(duì)回路

15、影響 考慮考慮s s和和L L后的并聯(lián)諧振回路，如圖所示。后的并聯(lián)諧振回路，如圖所示。 諧振頻率諧振頻率 LCf210 0gg 0QQL 不變不變回路諧振電阻回路諧振電阻 RRRRRLsp/0LQ)(110000LsgggLLgLR 有載品質(zhì)因數(shù)有載品質(zhì)因數(shù) （考慮（考慮s s和和L L）000001LgLRQ （不考慮（不考慮s s和和L L）由于由于，所以，所以結(jié)論：結(jié)論：考慮考慮s s和和L L,Q,Q下降，選擇性變壞，但通頻帶加寬。下降，選擇性變壞，但通頻帶加寬。 rL0 注：一個(gè)有損耗的電感線圈在工作頻率注：一個(gè)有損耗的電感線圈在工作頻率 0 0下通過(guò)下通過(guò) 表可測(cè)得線圈的電感值表可

16、測(cè)得線圈的電感值和空載品質(zhì)因數(shù)和空載品質(zhì)因數(shù) ，而，而 的大小就反映損耗的大小。的大小就反映損耗的大小。Q0Q0QEXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)（二）（二）LCLC串聯(lián)諧振回路串聯(lián)諧振回路 2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路回路阻抗回路阻抗: :Z)1(CLjrZ諧振頻率：諧振頻率： LC10阻抗特性阻抗特性: : Z22)1(CLr rCLtgZ11 0Z r阻抗幅頻特性阻抗幅頻特性阻抗相頻特性阻抗相頻特性 z90-900 00Z0 Z0 Z，回路呈純阻性，回路呈純阻性0ff 時(shí)，時(shí)，回路呈感性，回路呈感性0ff 時(shí)，時(shí)，回路呈容

17、性，回路呈容性0ff 時(shí)，時(shí)，當(dāng)當(dāng) rZ （諧振電阻）（諧振電阻）電流最大電流最大rUIs.0.LC特點(diǎn)：特點(diǎn)：（作為陷波器）（作為陷波器）EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)（二）（二）LCLC串聯(lián)諧振回路串聯(lián)諧振回路 0QQL 2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路空載品質(zhì)因數(shù)： CrrLQ0001有載品質(zhì)因數(shù)：有載品質(zhì)因數(shù)： LsLRRrLrLQ 00諧振曲線：諧振曲線： （回路中電流幅值與外加信號(hào)源頻率之間的關(guān)系）（回路中電流幅值與外加信號(hào)源頻率之間的關(guān)系）200)2(1ffQII通頻帶：通頻帶： Qff07 . 02EXITEXIT

18、 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路LC串并聯(lián)相比較串并聯(lián)相比較EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)LC串并聯(lián)相比較串并聯(lián)相比較2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)isL1L2usis* *( (三）三） 雙耦合諧振回路雙耦合諧振回路互互感感耦耦合合回回路路并并聯(lián)聯(lián)型型串串 聯(lián)聯(lián) 型型電電容容耦耦合合回回路路2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路usL1L2EXITEXIT 通信電

19、子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)is2 2 耦耦合合諧諧振振回回路路諧諧振振曲曲線線的的通通用用表表示示式式2222max224)1(2 uum +u2m- 這這 是是 耦耦 合合 諧諧 振振 回回 路路 諧諧 振振 曲曲 線線的的 通通 用用 表表 示示 式式 ， 對(duì)對(duì) 任任 何何 形形 式式 的的 調(diào)調(diào)諧諧 方方 式式 都都 是是 適適 合合 的的。K稱稱為為耦耦合合系系數(shù)數(shù)： )CC)(CC(CKLLMKm2m1m21電容耦合回路：電容耦合回路：互感耦合回路：互感耦合回路：反反映映了了回回路路間間的的耦耦合合程程度度。由由式式何何以以看看出出的的大大小小不不僅僅和和的的大大小小

20、有有關(guān)關(guān)，而而且且和和耦耦合合因因數(shù)數(shù)有有關(guān)關(guān)。即即),(f+u2m-2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路廣義失諧因子廣義失諧因子其中：其中：isL1L2EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)11220 11220 討討論論： 當(dāng)當(dāng)1，稱稱為為臨臨界界耦耦合合曲線為單峰。曲線為單峰。 曲線也為單峰，但峰值小于曲線也為單峰，但峰值小于1。 Qff07 . 022 15. 3227 . 01 . 01 . 0 ffKr 10 1 1 1 曲線為雙峰，曲線為雙峰，特性曲線的最大值應(yīng)位于特性曲線的最大值應(yīng)位于 處。處。112.2 2.2 高頻電子線路

21、的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)例例1 已知已知LC并聯(lián)諧振回路的電感并聯(lián)諧振回路的電感L在在MHzf30時(shí)測(cè)得時(shí)測(cè)得100,10QuHL試求諧振頻率試求諧振頻率MHzf300時(shí)的時(shí)的C和和 并聯(lián)諧振電阻并聯(lián)諧振電阻pR解：解：，得：由LCf210pFFLfC14.28)(1014.28101)10302(1)2(11262620)(85.1810110302100660000kLQRLRQpp得：由2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué) 例

22、例2 下圖中，下圖中，L = 586 H, C = 200 PF, r = 12 , RS = RL= 100 k ，試，試 分析信號(hào)源及負(fù)載對(duì)諧振回路特性的影響。分析信號(hào)源及負(fù)載對(duì)諧振回路特性的影響。1. 計(jì)算無(wú)計(jì)算無(wú) RS、 RL時(shí)回路的固有特性：時(shí)回路的固有特性：f0、Q0、RP、BW0.7解解LrUs.CRLRS2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路 rCLrLQ/00 CrLRRp0R0EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué) 例例2 下圖中，下圖中，L = 586 H, C = 200 PF, r = 12 , RS = RL= 10

23、0 k ，試，試 分析信號(hào)源及負(fù)載對(duì)諧振回路特性的影響。分析信號(hào)源及負(fù)載對(duì)諧振回路特性的影響。2. 計(jì)算有計(jì)算有 RS、 RL時(shí)回路的特性：時(shí)回路的特性：f0、Q、RP、BW0.7解解LrUs.CRLRS由于由于L、C基本不變，故諧振頻率基本不變，故諧振頻率 f0 465kHz不變不變kHzkHzQfBWL4 .192446507 . 0 KRRRRLsp5 .41/0 240 LRQpL2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路二、阻抗變換電路二、阻

24、抗變換電路 （1）諧振回路的值大大下降）諧振回路的值大大下降 （2）信號(hào)源和負(fù)載電阻常常是不相等的，即阻抗不匹配，）信號(hào)源和負(fù)載電阻常常是不相等的，即阻抗不匹配， 當(dāng)兩者相差當(dāng)兩者相差 較多時(shí)，負(fù)載上得到的功率可能很小較多時(shí)，負(fù)載上得到的功率可能很小 （3）信號(hào)源內(nèi)阻或負(fù)載不一定是純電阻，可能還包括電抗）信號(hào)源內(nèi)阻或負(fù)載不一定是純電阻，可能還包括電抗 部分如果考慮信號(hào)源輸出電容部分如果考慮信號(hào)源輸出電容和負(fù)載電容，會(huì)影響回路和負(fù)載電容，會(huì)影響回路 的諧振頻率。的諧振頻率。信號(hào)源內(nèi)阻或負(fù)載直接并聯(lián)在信號(hào)源內(nèi)阻或負(fù)載直接并聯(lián)在LC回路兩端，該接法存在的問(wèn)題：回路兩端，該接法存在的問(wèn)題：解決方法：可

25、用阻抗變換電路。解決方法：可用阻抗變換電路。EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué) （2）若）若 則則 ，實(shí)現(xiàn)從低阻向高阻的變換，實(shí)現(xiàn)從低阻向高阻的變換， 實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，同時(shí)回路品質(zhì)因數(shù)大大提高實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，同時(shí)回路品質(zhì)因數(shù)大大提高 注：（注：（1） 反映電壓比反映電壓比 RLN1N2M+u1- -+u2- -C1.變壓器阻抗變換電路變壓器阻抗變換電路 p設(shè)變壓器為無(wú)耗的理想變壓器，設(shè)變壓器為無(wú)耗的理想變壓器，則等效到初級(jí)回路的電阻則等效到初級(jí)回路的電阻RL上所消上所消耗的功率應(yīng)和次級(jí)負(fù)載耗的功率應(yīng)和次級(jí)負(fù)載RL上所消耗功率相等，即上所消耗功率相等，即 或或 L22

26、L21RuRu 22212221NNuuRRLL L221LR)NN(R 2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路二、阻抗變換電路二、阻抗變換電路1212UUNNpLLRpR21設(shè)接入系數(shù)設(shè)接入系數(shù)則則LLRR 1 pEXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2. 自耦變壓器阻抗變換電路自耦變壓器阻抗變換電路 則則 LcbLabRuRu22 2222122)(NNNuuRRcbabLLLLRNNNR2221)(2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路二、阻抗變換電路二、阻抗變換電路abcbUUNNNp212LLRpR21設(shè)接入系數(shù)

27、設(shè)接入系數(shù)則則接入系數(shù)的定義：接入系數(shù)的定義：或感抗）轉(zhuǎn)換后的圈數(shù)（或容抗或感抗）轉(zhuǎn)換前的圈數(shù)（或容抗)()(pEXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)3.雙電容分壓阻抗變換電路雙電容分壓阻抗變換電路2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路二、阻抗變換電路二、阻抗變換電路CCp1122121CCCCCLLLRCCCRpR21212)(12112CCCCCEXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)4.雙電感抽頭阻抗變換電路雙電感抽頭阻抗變換電路 2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路二、阻抗變換電路二、阻

28、抗變換電路21221020)(LLLLLLpLLLRLLLRpR22212)(11L和和是各自屏蔽的（令是各自屏蔽的（令M=0） 2LEXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路二、阻抗變換電路二、阻抗變換電路在實(shí)際應(yīng)用中，除了在實(shí)際應(yīng)用中，除了阻抗需要變換外阻抗需要變換外，有時(shí)，有時(shí)電壓源，電壓源，電流源，電容電流源，電容, 電感電感需要折算，根據(jù)接入系數(shù)的定義，需要折算，根據(jù)接入系數(shù)的定義，可得到其他量的變比關(guān)系：可得到其他量的變比關(guān)系：21LLRRp 2LLgp g 21LLXXp 2Cp C ggIpI

29、1ggUUp EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)等效互換的原則：等效互換的原則：222211)(jXRjXRjXR 22222222222222XRXRjXRXR2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路三、三、串并聯(lián)阻抗的等效互換串并聯(lián)阻抗的等效互換等效互換前的電路與等效互換后的電路阻抗相等等效互換前的電路與等效互換后的電路阻抗相等 22222221XRXRR 22222221XRXRX 111RXQ 2Q Q 結(jié)論：串并聯(lián)等效互換后結(jié)論：串并聯(lián)等效互換后Q不變。不變。 22XREXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)

30、學(xué)2.2 2.2 高頻電子線路的基礎(chǔ)電路高頻電子線路的基礎(chǔ)電路三、三、串并聯(lián)阻抗的等效互換串并聯(lián)阻抗的等效互換 222222222222221111RQXRRXRXRR 2222222222222211111XQRXXXRXRX 12122)1 (RQRQR1122)11 (XXQX) 1( Q結(jié)果表明結(jié)果表明:串聯(lián)電路轉(zhuǎn)換為等效并聯(lián)電路后，電抗元件性質(zhì)不變，串聯(lián)電路轉(zhuǎn)換為等效并聯(lián)電路后，電抗元件性質(zhì)不變，且在高且在高Q時(shí)，電抗值基本不變，而并聯(lián)電路的電阻為串聯(lián)電路的時(shí)，電抗值基本不變，而并聯(lián)電路的電阻為串聯(lián)電路的Q2倍倍 EXITEXIT 通信電子線路通信電子線路合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)例例3 下圖所示電路為一等效電路，其中下圖所示電路為一等效電路，其中kRkR