電路頻率響應(yīng)課件

1、第十一章第十一章 電路的頻率響應(yīng)電路的頻率響應(yīng) 213 4 本章要求：本章要求：電路的頻率響應(yīng)電路的頻率響應(yīng)1 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)1。 H(j)= f() - = f() - 幅頻特性幅頻特性 (j)= g() - (j)= g() - 相頻特性相頻特性 H(j)=網(wǎng)絡(luò)函數(shù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)1網(wǎng)絡(luò)函數(shù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)1諧振的概念諧振的概念 并聯(lián)諧振：并聯(lián)諧振：含有含有L和和C的并聯(lián)電路出現(xiàn)的并聯(lián)電路出現(xiàn)u、i同同相相2CURSURULUILC：/)1(ZjXRCLjRZRXXRZCLXarctan 122，其中：/Z/0/SSSIUZUZUI：/)1(ZjXRCLjRZ 00arctan XRX，即：fCfLCL

2、212 1或：2. ： LC1 2100或LCf與電阻無關(guān)。與電阻無關(guān)。2RCLjRZ)1(。：3. ：RRLQ 0CLC 1L 002CURSURULUILCSS0S00L0C0 QUURLRULIUU 。A1010101 . 0mV16. 31 . 06 .316 .3110316316101000101 . 0KHz5001021101000101 . 021213S0SC00123131230RUIQUURQCLLCf4. 串聯(lián)諧振回路的能量特性串聯(lián)諧振回路的能量特性tItRUi0m00Sm0coscos：)(cos022m020RtRIRip：R022m00m00Sm0S)(cosc

3、oscosptRItItUiup2)(cos2121022m020LtLILiw)(sin21sin12190cos12121022m002222020CtLItICtICCCuwomomC）（）（CURSURULUILCtItRUi0m00Sm0coscos22m2m0022m0022m0CL2121)(sin21)(cos21CCULItLItLIwwW 2)1(2CLRZ|Z|、R、X0RL LC C10|Z| 32000S22SS1)1(RLRUCLRUZUI2.RUIS02002200201111ffffQQII2002200201111ffffQRQII 110 00I I0 0I

4、Q小小Q大大 001 -0001 -1 -tan1tan1tanQLRRCLi 90900 0 0f1f707. 0If00fI I0 0I12f 12ffB。QfB0RCRLUUUUQCL001 。收音機接收電路1L2L3LCL1：收音機接收電路的接 收天線；L2和C：組成收音機的諧振 電路；L3：將選擇出來的電臺信 號送到接收電路。31L2L3LCe1RL2L2e2e3C三個感應(yīng)電動三個感應(yīng)電動勢來自于三個勢來自于三個不同的電臺在不同的電臺在空中發(fā)射的電空中發(fā)射的電磁波。磁波。L2和和C 組成收組成收音機選頻（調(diào)音機選頻（調(diào)臺）電路，通臺）電路，通過調(diào)節(jié)不同的過調(diào)節(jié)不同的C值選出所需值選出

5、所需電臺。電臺。2221LfCpF150102501082021623C如果要收聽e1節(jié)目，C應(yīng)調(diào)節(jié)為多大？e1RL2L2e2e3C已知：L2=250H，RL2=20，f1=820KHz。CLf2121當(dāng)C調(diào)到150pF時，即可收到e1的節(jié)目。RLC串諧回路中的L=310H，欲接收載波f=540KHz的電臺信號，問這時的調(diào)諧電容C=？若回路Q=50時該臺信號感應(yīng)電壓為1mV，同時進入調(diào)諧回路的另一電臺信號頻率為600KHz，其感應(yīng)電壓也為1mV，問兩信號在回路中產(chǎn)生的電流各為多大？(1)由諧振頻率公式可得：PF28010310)105402(1)2(1 21623200LfCLCf(3)600

6、KHz的信號在回路中產(chǎn)生的電流為：A51. 46005405406005016 .47112220020ffffQII 此例說明，當(dāng)信號源的感應(yīng)電壓值相同、而頻率不同時，電路的選擇性使兩信號在回路中所產(chǎn)生的電流相差10倍以上。因此，電流小的電臺信號就會被抑制掉，而發(fā)生諧振的電臺信號自然就被選擇出來。(2)540KHz的信號在回路中產(chǎn)生的是諧振電流：A6 .47103101054028. 6105026330SSS0LfQUQURUI1.RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振的條件是什么？如何使電串聯(lián)電路發(fā)生諧振的條件是什么？如何使電 路發(fā)生諧振？路發(fā)生諧振？2.串聯(lián)諧振電路諧振時的基本的特點有哪些串聯(lián)諧振電路

7、諧振時的基本的特點有哪些 ？3.3.RLC串諧電路的品質(zhì)因數(shù)串諧電路的品質(zhì)因數(shù)Q與電路的頻率特性曲線與電路的頻率特性曲線 有何關(guān)系？是否影響通頻帶？有何關(guān)系？是否影響通頻帶？ 串諧電路在諧振時動態(tài)元件兩端的電壓分別是電路總電串諧電路在諧振時動態(tài)元件兩端的電壓分別是電路總電壓的壓的Q倍，是高倍，是高Q串諧電路的特征之一，與基爾霍夫定律并不串諧電路的特征之一，與基爾霍夫定律并不矛盾。因為串諧時矛盾。因為串諧時UL=UC，且相位相反，因此二者作用相互，且相位相反，因此二者作用相互抵消，電源總電壓等于電阻兩端電壓抵消，電源總電壓等于電阻兩端電壓UR=U。 4.已知已知RLC串諧電路的品質(zhì)因數(shù)串諧電路的

8、品質(zhì)因數(shù)Q=200,當(dāng)電路發(fā)生諧當(dāng)電路發(fā)生諧 振時，振時，L和和C上的電壓值均大于回路的電源電壓，這上的電壓值均大于回路的電源電壓，這 是否與基爾霍夫定律有矛盾？是否與基爾霍夫定律有矛盾？ 4UIL-j-j1 1Cj jRLCfLC211004。RZZRYYmax0min01:0I QII 1QII L0LC0CLCIIjQILGjIIjQIGCjI且：所以，所以，UIL-j-j1 1Cj jR：LCGGCLGQ11002002011ffffQUUffffQ000arctan4ZI0思考：思考： 時時為什么是感性？為什么是感性？0fI0在串聯(lián)諧振電路中，何時電路呈感性、電阻性、容性？并聯(lián)諧振電

9、路的為：感性容性電阻性 并諧電路的信號源總是存在內(nèi)阻的，信號源內(nèi)阻將降低并諧回路的并聯(lián)等效電阻R值，從而使Q值降低，選擇性變差。當(dāng)并諧電路接入信號源后，阻抗變?yōu)?，S0/ RRZ電路品質(zhì)因數(shù)隨之變?yōu)?，LRRQ0S/低，電路的選擇性變差，但是電路的通頻帶展寬。顯然品質(zhì)因數(shù)降L-j-j1 1Cj jRRSUS UIRLICILRC：jBGLrLCjLrrCjLjrY22221jBGLrLCjLrrCjLjrY22221若要并諧電路發(fā)生諧振，復(fù)導(dǎo)納虛部應(yīng)為零。即：20200LrLC并諧電路中r很小，所以LC001UIRLICIrC-j-j1 1Lj jLC10LCf210或。六管超外差式晶體管收音

10、機輸入電路高放變頻中放檢波低放功放T1方框圖T3T2T4T6T5DT1T2T3T4T5T6R1R2R3R4R5RWR6R7R8R9R10R11R12R13R14R15R16R176VD線路圖1.1.如果信號源的頻率大于、小于及等于并聯(lián)諧振回如果信號源的頻率大于、小于及等于并聯(lián)諧振回 路的諧振頻率時，問回路將呈現(xiàn)何種性質(zhì)？路的諧振頻率時，問回路將呈現(xiàn)何種性質(zhì)？2.為什么稱并聯(lián)諧振為電流諧振？相同的為什么稱并聯(lián)諧振為電流諧振？相同的Q值并聯(lián)諧值并聯(lián)諧 振電路，在長波段和短波段，通頻帶是否相同？振電路，在長波段和短波段，通頻帶是否相同？3.3.RLC并聯(lián)諧振等效電路的兩端并聯(lián)一個負載電阻并聯(lián)諧振等效

11、電路的兩端并聯(lián)一個負載電阻 R RL L時，是否會改變電路的時，是否會改變電路的Q值？值？ 并諧電路在諧振時支路電流分別是電路總電流的并諧電路在諧振時支路電流分別是電路總電流的Q倍，因倍，因之稱之稱。相同。相同Q值的并聯(lián)諧振電路，由于在長波段和短值的并聯(lián)諧振電路，由于在長波段和短波段中的諧振頻率波段中的諧振頻率f0不同不同，因此，通頻帶，因此，通頻帶B=f0/Q也各也各不相同不相同。 RLC并聯(lián)等效的諧振電路兩端若并聯(lián)一負載電阻并聯(lián)等效的諧振電路兩端若并聯(lián)一負載電阻RL，并諧，并諧電路中的并聯(lián)等效電阻電路中的并聯(lián)等效電阻R將減小，根據(jù)將減小，根據(jù)Q0=R/0 0L L可知，電路可知，電路的品質(zhì)因數(shù)的品質(zhì)因數(shù)Q值要降低值要降低。 了解諧振電路的基本應(yīng)用。 信號在傳輸?shù)倪^程中，不可避免要受到一定的干信號在傳輸?shù)倪^程中，不可避免要受到一定的干擾，使信號中混入了一些不需要的干擾信號。利用擾，使信號中混入了一些不需要的干擾信號。利用諧諧振特性，可以將大部分干擾信號濾除。振特性，可以將大部分干擾信號濾除。參看課本參看課本82頁。頁。 Q表就是一個典型的例子。利用諧振電路特性，表就是一個典型的例子。利