模塊九 電路的頻率響應(yīng)

1、Ma Liming Circuit Basis11模塊九模塊九 電路的頻率響應(yīng)電路的頻率響應(yīng)9.1 9.1 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)9.2 9.2 RLCRLC串聯(lián)電路的諧振串聯(lián)電路的諧振 9.3 9.3 RLCRLC串聯(lián)電路的頻率響應(yīng)串聯(lián)電路的頻率響應(yīng)9.4 9.4 RLCRLC并聯(lián)諧振電路并聯(lián)諧振電路9.5 9.5 波特圖波特圖9.6 9.6 濾波器簡介濾波器簡介Ma Liming Circuit Basis2 【知識目標知識目標】牢固牢固掌握系統(tǒng)函數(shù)的定義；了解掌握系統(tǒng)函數(shù)的定義；了解RCRC電路、電路、RLCRLC串聯(lián)電路、串聯(lián)電路、RLCRLC并聯(lián)電路的頻率響應(yīng)；并聯(lián)電路的頻率響應(yīng)；掌握濾波

2、器的類型和工作原理。掌握濾波器的類型和工作原理。模塊一模塊一 電路的基本概念和基本定律電路的基本概念和基本定律 【技能目標技能目標】 1 1RLCRLC串并聯(lián)電路的頻率響應(yīng)；串并聯(lián)電路的頻率響應(yīng)； 2 2濾波器的類型和工作原理。濾波器的類型和工作原理。 【教學難點教學難點】 【課時安排課時安排】6 6課時。課時。 1. 1.網(wǎng)絡(luò)函數(shù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)； 2. 2. 串、并聯(lián)諧振的概念串、并聯(lián)諧振的概念。9 9. .1 1 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)當電路中激勵源的頻率變化時，電路中的感抗、當電路中激勵源的頻率變化時，電路中的感抗、容抗將跟隨頻率變化，從而導(dǎo)致電路的工作狀態(tài)亦容抗將跟隨頻率變化，從而導(dǎo)致電路的工作狀

3、態(tài)亦跟隨頻率變化。因此，分析研究電路和系統(tǒng)的頻率跟隨頻率變化。因此，分析研究電路和系統(tǒng)的頻率特性就顯得格外重要。特性就顯得格外重要。 電路電路和系統(tǒng)的工作狀態(tài)跟隨頻率而變化的現(xiàn)象，和系統(tǒng)的工作狀態(tài)跟隨頻率而變化的現(xiàn)象，稱為電路和系統(tǒng)的頻率特性，又稱稱為電路和系統(tǒng)的頻率特性，又稱頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)。 在在線性正弦穩(wěn)態(tài)網(wǎng)絡(luò)線性正弦穩(wěn)態(tài)網(wǎng)絡(luò)中，當中，當無初始儲能無初始儲能，且，且只有一個獨立激勵源作用只有一個獨立激勵源作用時，網(wǎng)絡(luò)中某一處的響時，網(wǎng)絡(luò)中某一處的響應(yīng)（電壓或電流）與網(wǎng)絡(luò)輸入之比，叫做該響應(yīng)應(yīng)（電壓或電流）與網(wǎng)絡(luò)輸入之比，叫做該響應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)。的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)。defY(j )(j )F(j )

4、H1. 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)H（j）的的定義定義驅(qū)動點阻抗驅(qū)動點阻抗驅(qū)動點導(dǎo)納驅(qū)動點導(dǎo)納激勵是電流源，響應(yīng)是電壓激勵是電流源，響應(yīng)是電壓 。激勵是電壓源，響應(yīng)是電流激勵是電壓源，響應(yīng)是電流 。2. 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)H(j)的的 種類種類I(j )(j )U(j )H U(j )(j )I(j )H 線性線性網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)U(j ) I(j ) 轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移導(dǎo)納導(dǎo)納轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移阻抗阻抗 轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移電壓比電壓比 轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移電流比電流比激勵是電壓源激勵是電壓源激勵是電流源激勵是電流源21I (j )(j )U (j )H 21U (j )(j )U (j )H 21U (j )(j )I (j )H 21I (j )(j

5、 )I (j )H 線性線性網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)1U (j ) 1I (j ) 2I (j ) 2U (j ) 轉(zhuǎn)移函數(shù)轉(zhuǎn)移函數(shù)注意：注意： H(j)與網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、參數(shù)值有關(guān)，與輸入、輸與網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、參數(shù)值有關(guān)，與輸入、輸出變量的類型以及端口對的相互位置有關(guān)，與輸出變量的類型以及端口對的相互位置有關(guān)，與輸入、輸出幅值無關(guān)。因此網(wǎng)絡(luò)函數(shù)是網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)的入、輸出幅值無關(guān)。因此網(wǎng)絡(luò)函數(shù)是網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)的一種體現(xiàn)。一種體現(xiàn)。 H(j) 是一個復(fù)數(shù)，它的頻率特性分為兩個部分：是一個復(fù)數(shù)，它的頻率特性分為兩個部分：幅頻特性幅頻特性相頻特性相頻特性網(wǎng)絡(luò)函數(shù)可以用相量法中任一分析求解方法獲得。網(wǎng)絡(luò)函數(shù)可以用相量法中任一分析求解方法

6、獲得。模與頻率的關(guān)系模與頻率的關(guān)系. |(j)|H幅角與頻率的關(guān)系幅角與頻率的關(guān)系. (j) 例例求圖示電路的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)求圖示電路的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)2SI / USU / UL和和L .USU2j+_+_j22I1I2I解解列網(wǎng)孔方程解電流列網(wǎng)孔方程解電流 2I12S(2j )I2IU122I(4j )I0S222UI4(j )j62S22I / U4j6S2j2U / U4j6L轉(zhuǎn)移導(dǎo)納轉(zhuǎn)移導(dǎo)納 轉(zhuǎn)移電壓比轉(zhuǎn)移電壓比 以以網(wǎng)絡(luò)函數(shù)中網(wǎng)絡(luò)函數(shù)中j的最高次方的的最高次方的次數(shù)決定了網(wǎng)次數(shù)決定了網(wǎng)絡(luò)函數(shù)絡(luò)函數(shù)的階數(shù)。的階數(shù)。 注意： 由由網(wǎng)絡(luò)函數(shù)能求得網(wǎng)絡(luò)在任意正弦輸入時的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)能求得網(wǎng)絡(luò)在任意正弦輸入時

7、的端口正弦響應(yīng)，即端口正弦響應(yīng)，即有有：Y(j )(j )F(j )HY(j )(j )F(j )H 9.2.2 RC 高通電路的頻率響應(yīng)高通電路的頻率響應(yīng) 9.2.1 RC 低通電路的頻率響應(yīng)低通電路的頻率響應(yīng)9.2.1 RC 低通電路的頻率響應(yīng)低通電路的頻率響應(yīng)一、一階一、一階RC無源低通無源低通濾波電路的頻率特性濾波電路的頻率特性RCoUiU j11 j/1j/1 ioRCCRCUUAu HH j11 j11ff 令令 1/RC = HfH = 1/2 RC 22H11 1( RC)1(/)uAffHarctan()arctan RCf / ffO|Au |10.7O45 90 fHf幅

8、頻特性幅頻特性相頻特性相頻特性fHn 低通低通n 產(chǎn)生產(chǎn)生0 90滯后相移滯后相移 45 0.707 21 H ；時時，uAfffH 稱稱上限頻率上限頻率或或轉(zhuǎn)折頻率轉(zhuǎn)折頻率。通帶范圍。通帶范圍0 fHn 22H11 1( RC)1(/)uAffHarctan()arctan RCf / f 45 0.707 21 H ；時時，uAff H1 0.707 2uffA即時，；輸出信號的幅值較小，實際工程中常輸出信號的幅值較小，實際工程中常忽略不計忽略不計。fO|Au |10.7O45 90 fHf幅頻特性幅頻特性相頻特性相頻特性fHH0 ff作為這類實際低通濾波器的頻帶寬度。常以常以分貝分貝為單

9、位表示網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性。為單位表示網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性。(j )20lg(j )HHdB 20lg(j)20lg0.7073HHdBdB H又稱為又稱為3dB的頻率。的頻率。漸近波特圖漸近波特圖fO|Au |10.7O45 90 fHf幅頻特性幅頻特性相頻特性相頻特性fH幅頻特性近似波特圖幅頻特性近似波特圖最大誤差在最大誤差在 fH 處，為處，為 3dB .相頻特性相頻特性近似波特圖最大誤差近似波特圖最大誤差在在 0.1fH 和和10fH 處。處。(j)20lg(j)HHdB 例：求例：求圖示電路的上限截止頻率，畫出其漸近波特圖示電路的上限截止頻率，畫出其漸近波特圖。圖。解：解：2o21212i121

10、/() 1j(/)RRUj CH jRRRRCURRj C2121212 j1RRRR R CRR12122-jarctan()1221212 e1()R R CRRRRRR R CRR2121212() j1RRRH jR R CRR12122-jarctan()1221212 e1()R R CRRRRRR R CRR0122012121RR RRRRRRRR令，則00-jarctan()120() e1()R CRRH jCR0120() 1()RRH jCR0arctan()R C0120() 1()RRH jCR0arctan()R CH012fRC F01. 0k5 . 014.

11、321 kHz8 .31 k5 . 0k1/k1R0oHi0.5H(j )1 j/uUAffUfO|Au |O45 90 31.8Kf幅頻特性幅頻特性相頻特性相頻特性31.8KoHi0.5H(j )1 j/uUAffU22HH0.5120lg20lg 6 20lg1 (/)1 ()uAdBffff fO|Au |O45 90 31.8Kf幅頻特性幅頻特性相頻特性相頻特性31.8K對比空載的情況，加了負載以后的對比空載的情況，加了負載以后的RC一階低通網(wǎng)絡(luò)對一階低通網(wǎng)絡(luò)對輸出直流電壓降低輸出直流電壓降低，截止角頻率升高截止角頻率升高，對，對交流信號的濾除作交流

12、信號的濾除作用也減弱用也減弱。一、一階一、一階RC無源高通濾波電路及其頻響分析無源高通濾波電路及其頻響分析RCCRRUUAu 1/j11 j/1 io ffLL j11 j11 令令 1/RC = L fL = 1/2 RCf/f arctan L 2L1 1 (/)uAff 9.2.2 RC一階一階 高通電路的頻率響應(yīng)高通電路的頻率響應(yīng)二、一階二、一階RC無源高通濾波電路的漸近波特圖無源高通濾波電路的漸近波特圖幅頻特性最大誤差在幅頻特性最大誤差在 fL 處，為處，為 3dB 。相頻特性相頻特性最大誤差在最大誤差在 0.1 fL 和和10 fL處。處。產(chǎn)生產(chǎn)生0 90超前相移超前相移fL 稱稱

13、下限頻率下限頻率或或轉(zhuǎn)折頻率轉(zhuǎn)折頻率隨隨f增大，增大，Au變大，變大， 高通高通 0.707 L 45 時，時，uAff 通帶范圍通帶范圍 fL f/f arctan L 2L1 1 (/)uAff 例：已知例：已知圖示電路的圖示電路的 fL = 300 Hz，求電容，求電容量。量。解：解：2o212i1212 111jj()uRRRRUAURRCC RR1212()LfC RRL1212()CfRR L1212()CfRR 2500Hz30014. 321F212. 0 9.3 RLC串聯(lián)電路的諧振串聯(lián)電路的諧振諧振諧振：當滿足一定條件：當滿足一定條件(對對RLC串聯(lián)電路，使串聯(lián)電路，使 L

14、=1/ C）， 電路中電路中電壓、電流同相電壓、電流同相，電路的這種，電路的這種狀態(tài)稱為諧振。狀態(tài)稱為諧振。1j()j() |LCZRLRXXZC1, LC當感性 IRj L+_Cj1 U1, LC當容性一、一、 諧振的定義諧振的定義 串聯(lián)諧振：串聯(lián)諧振：諧振角頻率諧振角頻率 (resonant angular frequency)諧振頻率諧振頻率 (resonant frequency) 諧振周期諧振周期 (resonant period)CL001 二、使二、使RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振的條件串聯(lián)電路發(fā)生諧振的條件1. LC不變不變，改變改變外加頻率外加頻率 。2. 電源頻率不變，改變電源頻率

15、不變，改變 L 或或 C ( 常改變常改變C )。 0由電路本身的參數(shù)決定由電路本身的參數(shù)決定，一個，一個 R LC串聯(lián)電串聯(lián)電路路只能有只能有一個一個對應(yīng)的對應(yīng)的 0 , 當外加頻率等于諧振頻當外加頻率等于諧振頻率時，電路發(fā)生諧振。率時，電路發(fā)生諧振。 通常通常收音機選臺，即選擇不同頻率的信號，收音機選臺，即選擇不同頻率的信號，就采用改變就采用改變C使電路達到諧振。使電路達到諧振。RLC串聯(lián)電路諧振時的串聯(lián)電路諧振時的特點特點：)(| )(|)1( jZCLRZ22221|( )|()Z RLRXC11( )/ tgLCXarctgarctgRR幅頻幅頻特性特性相頻相頻特性特性 ( ) 0

16、0/2/2X( )|Z( )|XL( )XC( )R 0 Z ( )0221|( )|()Z RLC1( )LCarctgRZ(j)頻響曲線表明阻抗特性可分三個區(qū)域描述：頻響曲線表明阻抗特性可分三個區(qū)域描述：容性區(qū)容性區(qū)感性區(qū)感性區(qū)電阻性電阻性0 0)(j 0)j ( X )j (Z R )j (Zlim 00 0)(j 0)j ( XR )j ( Z00 0)(j 0)j ( X )j (Z R )j (Zlim 0 ( ) 0 0/2/2X( )|Z( )|XL( )XC( )R 0 Z ( )0(2).電路阻抗電路阻抗Z為為純電阻，即純電阻，即Z=R。且電路中阻抗值。且電路中阻抗值|Z|

17、最小。最小。(3).電流電流I達到最大值達到最大值I0=U/R (U一定一定)。+_Rj L+_1j C I U RU CU LU 0 0LCUUX LU CU RU I 諧振時的相量圖諧振時的相量圖 (1). UI諧振時與 同相 IRj L+_Cj1 U+_RU LU CU 0 , CLRUUUU(4) 電阻上的電壓等于電源電壓，電阻上的電壓等于電源電壓，LC上串聯(lián)總電壓為零，即上串聯(lián)總電壓為零，即 00LCUU但、串聯(lián)諧振時，電感上的電壓和電容上的電壓大小相等，串聯(lián)諧振時，電感上的電壓和電容上的電壓大小相等，方向相反，相互抵消，因此串聯(lián)諧振又稱方向相反，相互抵消，因此串聯(lián)諧振又稱電壓諧振電

18、壓諧振。|Z|0OR 當電路發(fā)生諧振時，如當電路發(fā)生諧振時，如有有0L=1/(0C)R， 會會在電感和電容兩端出現(xiàn)遠在電感和電容兩端出現(xiàn)遠遠大于外施電壓的高電壓，遠大于外施電壓的高電壓，即即 UL= UC U。( (5) ) 諧振時的諧振時的功率功率P=UIcosUIRI02=U2/R電源向電路輸送電阻消耗的功率電源向電路輸送電阻消耗的功率，有功有功功率功率達達最大最大值值。 ：電源電源不向電路輸送無不向電路輸送無功。電感中的無功與電容中功。電感中的無功與電容中的無功大小相等，互相補償，的無功大小相等，互相補償，彼此進行能量交換彼此進行能量交換。注意 sin0LCQUIQQ 222000000

19、1 , LCQ LIQILI C +_PQLCRu四、品質(zhì)因數(shù)四、品質(zhì)因數(shù) 品質(zhì)因數(shù)是說明品質(zhì)因數(shù)是說明諧振電路性能諧振電路性能的一個重要指標，的一個重要指標，僅由電路的參數(shù)決定。僅由電路的參數(shù)決定。無量綱無量綱 IRj L+_Cj1 U+_RU LU CU RIUUR 00jLj LUj LIUQUR001jcIUjUQUj C CR CLRRCRLQ1100UUUUQCL)()(00UL和和UC是外施電壓是外施電壓Q倍，如倍，如 w0L=1/(0C )R ，則則 Q 很高，很高，L 和和 C 上出現(xiàn)高電壓上出現(xiàn)高電壓 ,這一方面可以利這一方面可以利用，另一方面要加以避免。用，另一方面要加以

20、避免。諧振時出現(xiàn)過電壓諧振時出現(xiàn)過電壓(a) 電壓電壓品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù)Q的意義：的意義：UUUUQCL)()(00例：例：某收音機某收音機 L=250mH，R=20 , C=150pF在電力系統(tǒng)中，由于電源電壓本身比較高，一在電力系統(tǒng)中，由于電源電壓本身比較高，一旦發(fā)生諧振，會因用電設(shè)備旦發(fā)生諧振，會因用電設(shè)備過電壓而擊穿絕緣損壞過電壓而擊穿絕緣損壞設(shè)備設(shè)備，這這是應(yīng)盡量避免。是應(yīng)盡量避免。如信號電壓如信號電壓10mV , 電感上電壓電感上電壓650mV 。165 LQRC電源發(fā)出功率：無功電源發(fā)出功率：無功 電源不向電路輸送電源不向電路輸送無功無功功率功率。電感中的無功與電容電感中的無功與電

21、容中的無功大小相等，互相補中的無功大小相等，互相補償，償，彼此進行能量交換彼此進行能量交換。2cosRIUIP 0sin UIQ有功有功+_PQLCR諧振時：諧振時：(b) 功率功率20000020|() LC L LIQQQRRIPP諧振時電感 或電容 中無功功率的絕對值諧振時電阻的有功功率(c) 能量能量222m011sin 22CCCuLItom0m00cos( 90 )sin CILutItCC222m011cos 22LLiLItm0cos uUt設(shè)設(shè)m0m0cos cos UitItR則則電場能量電場能量磁場能量磁場能量電感和電容能量按正弦規(guī)律變化，最大值相等電感和電容能量按正弦規(guī)

22、律變化，最大值相等 Lm=Cm?？偰芰渴浅Ａ?，不隨時間總能量是常量，不隨時間變化。變化。2222mm1122LCCWWWLICUCQ U例：例：一一接收器的接收器的電路電路中中U U=10V=10V = =5 5 10103 3 rad/s, rad/s, 調(diào)調(diào)C C使電路使電路中的電流最大，中的電流最大，I Imaxmax=200mA=200mA，測，測得電容電壓為得電容電壓為600V600V，求，求R R、L L、C C及及Q Q。+_LCRuV301050200 10URI 6006010CCUUQUQU3050 60 60mH5 10RQL 2 01 C6.67FL 解：解：為了不同參

23、數(shù)諧振回路間進行比較，為了不同參數(shù)諧振回路間進行比較，將坐標軸進行歸一化處理，對橫坐標令：將坐標軸進行歸一化處理，對橫坐標令：. Ij LR+- .sUCj1輸入電源幅值不變，頻率變化輸入電源幅值不變，頻率變化分析分析 的的頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)。CRLSSS(j )(j )(j ),(j )(j )(j )UUUUUU 9.49.4RLCRLC串聯(lián)電路的頻率響應(yīng)串聯(lián)電路的頻率響應(yīng)幅頻特性幅頻特性相頻特性相頻特性1(j )arctan ()Q 221|(j )|11()RHQRS0000(j )(j )(j )111j()1j()RR11j()RR RUHURLRLCCLC . Ij LR+- -

24、.sUCj10頻偏比111j () Q 0011 LLQR RCRC幅頻特性幅頻特性相頻特性相頻特性 ( ) 0 o/2/2Q=10Q=1Q=0.510RS(j )(j1)UU. Ij LR+- - .sUCj1221|(j )|11()RHQ1(j )arctan ()Q 諧振電路具有選擇性，諧振點在諧振電路具有選擇性，諧振點在 =1處出現(xiàn)處出現(xiàn)峰值峰值。 諧振電路的選擇性與諧振電路的選擇性與Q成正比成正比 。半功率點半功率點根據(jù)諧振電路的有效工作頻段，頻帶分為通帶和阻帶，根據(jù)諧振電路的有效工作頻段，頻帶分為通帶和阻帶， 通頻帶通頻帶3分貝頻率，分貝頻率，說說明明： Q=10Q=1Q=0.5

25、10210.707RS(j )(j1)UU21 UR/Us=0.707以分貝以分貝(dB)表示：表示：20log10UR/US=20lg0.707=3 dB.707. 02/1)j (RHQ越大，諧振曲線越尖越大，諧振曲線越尖。當稍微偏離諧振點時，曲線就。當稍微偏離諧振點時，曲線就急劇下降，電路對非諧振頻率下的電流具有較強的抑制能力，急劇下降，電路對非諧振頻率下的電流具有較強的抑制能力，所以選擇性好。所以選擇性好。Q3Q2Q1( )RUU0 通用諧振曲線：通用諧振曲線：1)選擇性選擇性 2）抑制能力）抑制能力因此，因此， Q是反映諧振電路性質(zhì)的一個重要指標。是反映諧振電路性質(zhì)的一個重要指標。Q

26、1 Q2 Q3 111RUUjQ 1.1 ,11201212QQ即可以證明：可以證明：以以UL( )與與UC( )為輸出的為輸出的H( )頻率特性（幅頻特性頻率特性（幅頻特性）HL( )與與HC( )的極值點：令的極值點：令.L22( )( )( )|1()LULLHUZRLC L2222( )11(1)QHQ C22( )11( )( )1()CUHC ZUCRLC C2222( )(1)QHQ CLd( )d( )0 0ddHH 1)(C1CHC10 時，)707. 0(411)(2C2CQQQQH0d)(d 0d)(dCLHHHL( )與與HC( )的極值點：令的極值點：令2C2211Q

27、C3 時，0)(C3CHL10 時，0)(L1LHL22241QQ時，LL2max2()(0.707)114QHQ QQL3 時，1)(L3LH1C2L20UL/UUC/U1UL/UUC/UL2222( )11(1)QHQ C2222( )(1)QHQ 1C2L20UL/UUC/U1UL/UUC/U = C2，UC( )獲最大值；獲最大值； = L2，UL( )獲最大值。且獲最大值。且UC( C2)=UL( L2)。Q越高越高， L2和和 C2 越靠近越靠近 =1，同時峰值增高。同時峰值增高。 為低通函數(shù)為低通函數(shù)，為高通函數(shù)；為高通函數(shù)；(j )CH(j )LH小結(jié)：小結(jié)：RLC諧振電路的主

28、要參數(shù)諧振電路的主要參數(shù)電壓電流同相；電壓電流同相；Zmin，Imax，0 , CLRUUUU 00LCUU但、一、一、簡單簡單 G、C、L 并聯(lián)電路并聯(lián)電路對偶：對偶：R L C 串聯(lián)串聯(lián)G C L 并聯(lián)并聯(lián)LC10 )1( jCLRZ )1( jLCGY 9.4 并聯(lián)電路的諧振并聯(lián)電路的諧振+_S IGCL ULC10 IRj L+_Cj1 U1. G、C、L 并聯(lián)電路并聯(lián)電路.諧振角頻率諧振角頻率.諧振特點：諧振特點：入端導(dǎo)納為純電導(dǎo)，導(dǎo)納值入端導(dǎo)納為純電導(dǎo)，導(dǎo)納值|Y|最小，端電壓達最大。最小，端電壓達最大。 LC上的電流大小相等，相位相反，并聯(lián)總電流為零，也稱電上的電流大小相等，相位

29、相反，并聯(lián)總電流為零，也稱電流諧振流諧振.諧振時的功率諧振時的功率.|Y|ww00G1j()YGCL01LC +_GCLSI U 2.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. 實際的電感線圈總是存在電阻，因此當電感線圈與電容器并聯(lián)時，電路如圖：實際的電感線圈總是存在電阻，因此當電感線圈與電容器并聯(lián)時，電路如圖：CLR（1）諧振條件）諧振條件.1jjYCRL 2222j()j()()LRCGBRLRL 002200() L CR L 此電路參數(shù)發(fā)生諧振是有條件的，參數(shù)不合適可能不此電路參數(shù)發(fā)生諧振是有條件的，參數(shù)不合適可能不會發(fā)生諧振。會發(fā)生諧振。在電路參數(shù)一定時，改變電源頻率是否

30、能達到諧振，在電路參數(shù)一定時，改變電源頻率是否能達到諧振，要由下列條件決定：要由下列條件決定：當電路發(fā)生諧振時，電路相當于一個電阻：當電路發(fā)生諧振時，電路相當于一個電阻：可以發(fā)生諧振可以發(fā)生諧振時時即即當當 , ,)(1 2CLRLRLC . , , 0是虛數(shù)是虛數(shù)因因不會發(fā)生諧振不會發(fā)生諧振時時當當CLR 電路發(fā)生諧振是有條件的，電路發(fā)生諧振是有條件的，滿足：滿足：注意 ： 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：諧振角頻率：諧振角頻率：21 ()0 RLRLCLC 22222j()()()1 j()()LRYCRLRLRCLL 01LC 諧振時電流向量圖：諧振時電流向量

31、圖：（2 2）諧振特點）諧振特點. .電路發(fā)生諧振時，輸入導(dǎo)納電路發(fā)生諧振時，輸入導(dǎo)納. . CI 0I LI U R L C 串聯(lián)串聯(lián)G C L 并聯(lián)并聯(lián)|Z| 0 0O OR 0 OI( )U/R 0 OU( )IS/GLU CU UUR ICI LI SGII U|Y| 0 0O OGR L C 串聯(lián)串聯(lián)G C L 并聯(lián)并聯(lián)電壓諧振電壓諧振電流諧振電流諧振UL(w 0)=UC (w 0)=QUIL(w 0) =IC(w 0) =QIS LCGGLGCQ1100 CLRRCRLQ1100 00jLj LUj LIUQUR001jcIUjUQUj C CR 00jCssj CIj CUIQIG001jLSSUIjIQ Ij L LG )j ()j ()j (defERH1. 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)網(wǎng)絡(luò)函數(shù). 2 2 RLC串聯(lián)電路的諧振：串聯(lián)電路的諧振：. Ij LR+- -. UCj1 UI與與 同同相相0 Z(j) R 001 0 X LC LCUUQU0 1 LLQRRC Ma Liming Circuit Basis59電路理論研究的對象是實際電路的電路模型，電路模型是由理想電路元件構(gòu)電路理論研究的對象是實際電路的電路模型，電路模型是由理想電路元件構(gòu)成的。理想電路元件