RLC并聯(lián)諧振電路、波特圖、濾波器簡介

1、111-4 RLC并聯(lián)諧振電路并聯(lián)諧振電路1. RLC并聯(lián)諧振電路并聯(lián)諧振電路+_SIGUCjL1j)1( jLCGY諧振條件：諧振條件： LC001諧振角頻率：諧振角頻率： LC10LCf210RLC并聯(lián)電路的頻率特性：并聯(lián)電路的頻率特性：0|Y(j)|oG0 oU()IS/G2RLC并聯(lián)電路的諧振特征：并聯(lián)電路的諧振特征：1 1）Y=G，|Y|最小，當(dāng)最小，當(dāng)IS一定時(shí)，一定時(shí)，U=U0=IS/G達(dá)到最大。達(dá)到最大。CILIUSIGI+_SIGUCjL1jGICILI2 2） LC并聯(lián)相當(dāng)于開路。并聯(lián)相當(dāng)于開路。, 0LC II，GSII電流諧振電流諧振SS00CjjjIQGICUCISS

2、00Lj1jjIQGILLUI品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù)LCGLGGCQ11003當(dāng)當(dāng) Q 1，IC=IL=QIS IS，過電流過電流3 3） =cos =1，P=U0IS 達(dá)到最大，達(dá)到最大，Q = 0。GIIUP2SS0200L1 ULQ 200CCUQ0CLQQQ+_SIGUCjL1jGICILI42. 電感線圈與電容器的并聯(lián)諧振電感線圈與電容器的并聯(lián)諧振 實(shí)際的電感線圈總是存在電阻，因此電感線圈與實(shí)際的電感線圈總是存在電阻，因此電感線圈與電容器的并聯(lián)電路如圖所示：電容器的并聯(lián)電路如圖所示：CLRLRCYj1j2222)(j)(LRLCLRR諧振時(shí)：諧振時(shí)： 0)(20200LRLC20)(1LR

3、LC5電路發(fā)生諧振是有條件的，電路發(fā)生諧振是有條件的，在電路參數(shù)在電路參數(shù)一定時(shí)，滿足：一定時(shí)，滿足：注意 可可以以發(fā)發(fā)生生諧諧振振 時(shí)時(shí), , 即即CLRLRLC , 0)(1 2 一般線圈電阻一般線圈電阻 RL，則等效導(dǎo)納為：，則等效導(dǎo)納為：)1( j)( )( j)(22222LCLRLRLCLRRY諧振角頻率：諧振角頻率： LC10CLGe等效電路等效電路 20)(LRGeRLCGCQe300品質(zhì)因數(shù)：品質(zhì)因數(shù)： 線圈自身線圈自身品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù) RL06諧振特征：諧振特征： 諧振時(shí)，電路的輸入阻抗很大；諧振時(shí)，電路的輸入阻抗很大；RCLRLRLRZ2220)()()j ( 電流一定時(shí)

4、，端電壓較高；電流一定時(shí)，端電壓較高；SS00)j (IRCLIZU 支路電流是總電流的支路電流是總電流的Q倍，設(shè)倍，設(shè)RLSS00000CLQIIRCLCCULUIISSCLIQIII73.3.LC串并聯(lián)電路的諧振串并聯(lián)電路的諧振L1L3C2123j1j1jLCLZ121332211jLCLLLC時(shí)，發(fā)生串聯(lián)諧振，當(dāng)01133220LLLC231310CLLLL 時(shí)，發(fā)生并聯(lián)諧振，當(dāng)0112LC2101CL8 對電路和系統(tǒng)的頻率特性進(jìn)行分析時(shí)，為了直觀對電路和系統(tǒng)的頻率特性進(jìn)行分析時(shí)，為了直觀地觀察頻率特性隨頻率變化的趨勢和特征，工程上常地觀察頻率特性隨頻率變化的趨勢和特征，工程上常采用對數(shù)

5、坐標(biāo)來作頻響曲線，這種用對數(shù)坐標(biāo)描繪的采用對數(shù)坐標(biāo)來作頻響曲線，這種用對數(shù)坐標(biāo)描繪的頻率響應(yīng)圖就稱為頻率響應(yīng)圖就稱為頻響波特圖頻響波特圖。改寫網(wǎng)絡(luò)函數(shù)為改寫網(wǎng)絡(luò)函數(shù)為畫出網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的波特圖。畫出網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的波特圖。 例例 200j(j )(j +2)(j +10)H解解 11-5 波特圖波特圖)10/(tan)2/(tan9010/j12/j1j10)j (11H9因此對數(shù)模（單位分貝）因此對數(shù)模（單位分貝） dB20lg1020lg j20lg 1j20lg 1j210H00.10.212102010020020HdB/dB20lg1020lg j-20lg 1+j/2-20lg j/101+-

6、20(a)幅頻波特圖幅頻波特圖幅頻波特圖 10相位（單位度）相位（單位度） 1190tantan210(b)0.10.212102010020090。-90。0。90。- tan-12- tan-110相頻波特圖相頻波特圖相頻波特圖 11 工程上根據(jù)輸出端口對信號頻率范圍的要求，設(shè)工程上根據(jù)輸出端口對信號頻率范圍的要求，設(shè)計(jì)專門的網(wǎng)絡(luò)，置于輸入與輸出端口之間，使輸出計(jì)專門的網(wǎng)絡(luò)，置于輸入與輸出端口之間，使輸出端口所需要的頻率分量能夠順利通過，而抑制或削端口所需要的頻率分量能夠順利通過，而抑制或削弱不需要的頻率分量，這種具有弱不需要的頻率分量，這種具有選頻功能選頻功能的中間網(wǎng)的中間網(wǎng)絡(luò)，工程上稱

7、為絡(luò)，工程上稱為濾波器濾波器。11-6 濾波器簡介濾波器簡介l 濾波電路的傳遞函數(shù)定義濾波電路的傳遞函數(shù)定義濾波濾波電路電路UiUo)()()(ioUUH12l 濾波器的分類濾波器的分類 按所處理信號分：按所處理信號分：模擬和數(shù)字濾波器模擬和數(shù)字濾波器 按所用元件分：按所用元件分：無源和有源濾波器無源和有源濾波器 按濾波特性分：按濾波特性分：高通濾波器（高通濾波器（HPF）低通濾波器（低通濾波器（LPF）帶通濾波器（帶通濾波器（BPF）帶阻濾波器（帶阻濾波器（BEF）全通濾波器（全通濾波器（APF）01)(H01)(H01)(H201)(H2低通低通高通高通帶通帶通帶阻帶阻理理想想特特性性13l 典型無源濾波器典型無源濾波器1）低通低通濾波器濾波器2）高通高通濾波器濾波器143）帶通帶通濾波器濾波器4）帶阻帶阻濾波器濾波器15