高頻電子線路諧振回路

1、作用：選出有用頻率信號(hào)并加以放大，而對(duì)無用頻率作用：選出有用頻率信號(hào)并加以放大，而對(duì)無用頻率 信號(hào)予以抑制。信號(hào)予以抑制。組成：組成： 小信號(hào)放大器小信號(hào)放大器 選頻回路選頻回路.uouAAO1.0 f0.7070.1BW0.7BW0.1O f.uouAA1.0BW0.1=BW0.7 通頻帶通頻帶BW0.7通常通頻帶與選擇性矛盾，通常通頻帶與選擇性矛盾，用矩形系數(shù)用矩形系數(shù)K 0.1綜合評(píng)價(jià)綜合評(píng)價(jià)7 . 01 . 01 . 0BWBWK K 0.1越接近越接近1, 選擇性越好選擇性越好 選擇性選擇性 BW0.1 BW0.1 越小，選擇性越好越小，選擇性越好 通帶增益通帶增益 Auo小信號(hào)放大

2、器小信號(hào)放大器LC諧振回路諧振回路小小信信號(hào)號(hào)選選頻頻放放大大器器小信號(hào)諧振放大器小信號(hào)諧振放大器又稱調(diào)諧放大器又稱調(diào)諧放大器集中選頻放大器集中選頻放大器集成寬帶放大器集成寬帶放大器集中選頻濾波器集中選頻濾波器 諧振回路諧振回路 小信號(hào)諧振放大器小信號(hào)諧振放大器 集中選頻放大器集中選頻放大器 放大器的噪聲放大器的噪聲 本章小結(jié)本章小結(jié)2.1 諧振回路諧振回路作用：濾除無用信號(hào)；阻抗變換作用：濾除無用信號(hào)；阻抗變換主要要求：主要要求： 掌握并聯(lián)諧振回路的選頻特性及其主要參數(shù)的計(jì)算掌握并聯(lián)諧振回路的選頻特性及其主要參數(shù)的計(jì)算理解回路理解回路Q Q值、信號(hào)源、負(fù)載等對(duì)回路特性的影響值、信號(hào)源、負(fù)載等

3、對(duì)回路特性的影響掌握變壓器、電感分壓器、電容分壓器等常用掌握變壓器、電感分壓器、電容分壓器等常用阻抗阻抗變換電路及其阻抗變換的計(jì)算，變換電路及其阻抗變換的計(jì)算，2.1 諧振回路諧振回路2.1.1 并聯(lián)諧振回路的選頻特性并聯(lián)諧振回路的選頻特性一、一、 LC并聯(lián)諧振回路阻抗頻率特性并聯(lián)諧振回路阻抗頻率特性Is.LCZ+Uo Is.LrCCLrCLrIUZ j/1jj/ )j(so )/1( j/CLrCL CL/1 當(dāng)當(dāng)時(shí)，回路并聯(lián)諧振時(shí)，回路并聯(lián)諧振諧振頻率：諧振頻率： 1 0，LC LCf210 諧振阻抗：諧振阻抗：rCLRZ p引入品質(zhì)因數(shù)引入品質(zhì)因數(shù)Q ，它反映諧振回路損耗的大小，它反映諧

4、振回路損耗的大小CrrLQ001 Q 定義為：定義為：回路等效損耗電阻回路等效損耗電阻抗抗回路諧振時(shí)的感抗或容回路諧振時(shí)的感抗或容 定義參數(shù)定義參數(shù) CL ，稱為，稱為LC回路的特性阻抗回路的特性阻抗 則可得則可得 CL001 空載品質(zhì)因數(shù)，固有品質(zhì)因數(shù)空載品質(zhì)因數(shù)，固有品質(zhì)因數(shù) PRrQ )/(j100p QRrCLrCLCLrCLZ)/1(j1/)/1( j/ 因此因此通常，諧振回路研究通常，諧振回路研究故故20 0p2j1Z QR故故20p21Z）（ QR)2arctan0 Q（則可得則可得OZ RP 阻抗幅頻特性阻抗幅頻特性 O 90-90阻抗相頻特性阻抗相頻特性0OZ RP 阻抗幅頻

5、特性阻抗幅頻特性 O 90-90阻抗相頻特性阻抗相頻特性0Q增大增大Q增大增大 1 0，LC rCLRZ p OZ RPf阻抗幅頻特性阻抗幅頻特性fO 90-90阻抗相頻特性阻抗相頻特性0Q增大增大Q增大增大20p20p2121Z）（）（ffQRQR )2arctan)2arctan00ffQQ （ 0Z RP 阻抗幅頻特性阻抗幅頻特性 0 90-90阻抗相頻特性阻抗相頻特性0 0Z RP O 90-90 0 OLrCIs.+Uo 解解 （1）求）求f0、Q、Rp 例例2.1.1 L = 180 H, C = 140 PF, r = 10 , 試求試求 （1） f0、 Q、Rp ；（；（2）

6、、 時(shí)的時(shí)的 等效阻抗和相移。等效阻抗和相移。kHzf10 kHz50 rQ 二、二、 并聯(lián)諧振回路的通頻帶和選擇性并聯(lián)諧振回路的通頻帶和選擇性LrCIs.+Uo Z.soIU 0po2j11ffQUU 回路歸一化輸出電壓的頻率特性回路歸一化輸出電壓的頻率特性與阻抗頻率特性是一樣的。與阻抗頻率特性是一樣的。 并聯(lián)諧振回路的通頻帶和選擇性并聯(lián)諧振回路的通頻帶和選擇性計(jì)算通頻帶計(jì)算通頻帶BW0.7207 . 0)(1121fBWQ BW0.7 = f 0 / Q計(jì)算計(jì)算選擇性選擇性BW0.1201 . 0)(110.1fBWQ Q 越高越高, f0 越低，越低，則通頻帶越窄則通頻帶越窄, K0.1

7、 = 10Q 越高越高, 通頻帶越窄通頻帶越窄, 選擇性越好選擇性越好 BW0.1 = 10 f 0 / Q計(jì)算計(jì)算矩形系數(shù)矩形系數(shù)K 0.1正常使用時(shí)，回路通常應(yīng)調(diào)諧在正常使用時(shí)，回路通常應(yīng)調(diào)諧在工作信號(hào)的中心頻率上。工作信號(hào)的中心頻率上。 三、三、 并聯(lián)諧振回路的等效電路并聯(lián)諧振回路的等效電路證明證明)/1( j/CLrCLZ LCR j1j11p LrCU.ZLCU.ZRp =L/rC2.1.2 阻抗變換電路阻抗變換電路一、一、 信號(hào)源及負(fù)載對(duì)諧振回路的影響信號(hào)源及負(fù)載對(duì)諧振回路的影響LrUs.CRLRS= RL / RS /RPLIs.CRTssRU有載品質(zhì)因數(shù)：有載品質(zhì)因數(shù)：CL T

8、T RQ空載品質(zhì)因數(shù)：空載品質(zhì)因數(shù)：RT L2時(shí)時(shí), 可忽略可忽略RL分流，可證明分流，可證明MLMLLn 22123. 電容分壓分壓器阻抗變換電路電容分壓分壓器阻抗變換電路設(shè)設(shè)C1 、C2無耗無耗L22L12RURU 則則L221LRUUR）（即即 L2Rn 當(dāng)當(dāng)RL 1/ C2, 可忽略可忽略RL分流分流22121j/1j/1j/1CCCUU 121CCC C11U2URLRLC2+12121CCCUUn 例例2.1.3 下圖中，下圖中，線圈匝數(shù)線圈匝數(shù) N12 = 10 匝，匝， N13 = 50 匝，匝， N45 = 5 匝，匝，L13= 8.4 H, C = 51 PF, Q =10

9、0, Is = 1 mA , RS =10 k , RL= 2.5 k , 求有載品質(zhì)因數(shù)求有載品質(zhì)因數(shù)QT、通頻帶、通頻帶BW0.7、諧振輸出電壓、諧振輸出電壓Uo。IsCUo123+RLRs54S21213s12sRNNRnR）（ 1010502 ）（= 250 k L24513L22LRNNRnR）（ 5 . 25502 ）（= 250 k 解：解：將將Is 、RS 、 RL均折算到并聯(lián)諧振回路均折算到并聯(lián)諧振回路1-3兩端兩端13IsCUo+RLRsRpL13CLQR/13p 1261051/104 . 8100 = 40.6 k IsCUo+RLRsRpL1313IsCUo123+R

10、LRs54IsCUo+RTL13RT = Rs / Rp /RL= 30.6 k 13TTLCRQ 75104 . 810516 .30612 BW0.7 = f 0 / QT =103 kHz ， 210LCf 12sosUIUI 因因?yàn)闉閛12ss UUII 故故s1312IUU s11In Am 2 . 0 2o213onUnUU 106 .402 . 02Ts nRIV 612. 0 總結(jié)總結(jié)OZ RP 阻抗幅頻特性阻抗幅頻特性 O 90-90阻抗相頻特性阻抗相頻特性0 1 0，LC rCLRZ p BW0.7 = f 0 / QLrCLCRp =L/rCZ并聯(lián)諧振回路并聯(lián)諧振回路及其特性及其特性CLCL 001 PRrQ 信號(hào)源內(nèi)阻及負(fù)載電阻使回路品質(zhì)因數(shù)下降信號(hào)源內(nèi)阻及負(fù)載電阻使回路品質(zhì)因數(shù)下降, 導(dǎo)致回路的通頻帶變寬，選擇性變差。導(dǎo)致回路的通頻帶變寬，選擇性變差。 采用阻抗變換電路，可減小信號(hào)源內(nèi)阻及負(fù)采用阻抗變換電路，可減小信號(hào)源內(nèi)阻及負(fù)載電阻對(duì)忽略的影響。常用的阻抗變換電路載電