電路原理精品課件

1、電路原理營口地區(qū)成人高等教育 QQ群54356621第1頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662191 網(wǎng)絡函數(shù)和頻率特性 網(wǎng)絡函數(shù)：單一電源激勵線性正弦電路，響應相量與激勵相量之比同一端口：H稱為等效阻抗或等效導納不同端口：H稱為轉(zhuǎn)移（或傳遞）函數(shù) 即： 轉(zhuǎn)移電壓比/電流比、轉(zhuǎn)移阻抗/導納第2頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662191 網(wǎng)絡函數(shù)和頻率特性二、頻率特性（網(wǎng)絡函數(shù)隨頻率變化的特性）1、分析R、C串聯(lián)電路的頻率特性 已知 為激勵，、為響應。 設-RC電路的固有頻率

2、第3頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662191 網(wǎng)絡函數(shù)和頻率特性低通濾波高通濾波濾波：使某些頻率的信號順利通過，抑制其它頻率信號濾波分類：低通、高通、帶通、帶阻濾波截止頻率：網(wǎng)絡函數(shù)的模下降到最大值的時對應的頻率通帶阻帶第4頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662191 網(wǎng)絡函數(shù)和頻率特性2、分析RLC串聯(lián)電路的頻率特性為激勵，其中：、為響應。 分別以設 -RLC串聯(lián)電路的固有頻率令稱為RLC串聯(lián)電路的特性阻抗稱為RLC串聯(lián)電路的品質(zhì)因數(shù)令第5頁，共26頁，2022年，5月

3、20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662191 網(wǎng)絡函數(shù)和頻率特性帶通低通高通通帶寬度只有當幅頻特性才存在極大值第6頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662192 串聯(lián)諧振電路諧振： 含有電感和電容的交流一端口，當端電壓和端口電流同相即電路呈純阻性時稱為諧振分類：串聯(lián)諧振：L與C串聯(lián)電路中的諧振并聯(lián)諧振：L與C并聯(lián)電路中的諧振耦合諧振:由互感或電容耦合成的雙回路諧振電路諧振在無線電工程、電子測量技術領域應用非常廣泛。第7頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群543

4、5662192 串聯(lián)諧振電路 諧振角頻率： 一、諧振條件：即 調(diào)諧：L、C不變，調(diào)節(jié)電源頻率使 或電源頻率不變，調(diào)節(jié)L或C使第8頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662192 串聯(lián)諧振電路諧振曲線：電壓、電流隨頻率變化的曲線 主要用于表示電壓、電流在諧振點附近的變動情況，可由相應的幅頻特性曲線直接畫出諧振曲線 通頻帶：Q越高，但選擇性越好通頻帶越窄第9頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662192 串聯(lián)諧振電路二、諧振特征1電路呈純阻性，2. 若端電壓一定，電流達到最大值： ，3

5、電壓諧振： 阻抗模最小相量圖第10頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662192 串聯(lián)諧振電路特性阻抗：品質(zhì)因數(shù)： （諧振時電抗電壓與電阻電壓的比值）（諧振時的電抗模）4功率：由于端口電壓、電流同相，只吸收有功（R）不吸收無功（感性和容性無功抵消）第11頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662192 串聯(lián)諧振電路三、應用避免：電力工程中過大的電壓可能擊穿電器設備的絕緣利用：電訊工程中利用電壓諧振獲得較高的電壓例如：無線電接收機輸入電路無線電接收機 接收機等效電路 調(diào)節(jié)C，使諧振頻

6、率信號最大，很大非諧振頻率信號輸出很小從而選擇信號，抑制干擾接收天線諧振電路不同 f 的感應電壓信號第12頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662192 串聯(lián)諧振電路例題9.1：一個線圈與電容串聯(lián)，線圈電阻R=16.2，電感L=0.26mH ，當把電容調(diào)節(jié)到100pF時發(fā)生串聯(lián)諧振。(1)求諧振頻率和品質(zhì)因數(shù)；(2)設外加電壓為10V，其頻率等于電路的諧振頻率，求電路中的電流和電容電壓；(3)若外加電壓仍為10V ，但其頻率比諧振頻率高10%，再求電容電壓。 線圈與電容串聯(lián)電路解：第13頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，

7、星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662192 串聯(lián)諧振電路當電源頻率比電路諧振頻率高10%時：第14頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電路復習：串聯(lián)諧振的特點：電壓諧振。諧振時電感或電容上電壓很大，是端口電壓的Q倍，品質(zhì)因數(shù)Q越大，諧振電路的選頻特性越好。思考：如果信號源內(nèi)阻很大，對諧振特性有何影響？信號源內(nèi)阻大將使串聯(lián)等效電阻變大，從而降低回路的品質(zhì)因素，使諧振電路的選頻性變差。這時可以采用并聯(lián)諧振電路。串聯(lián)諧振適用于信號源內(nèi)阻很小的情況Rs+-第15頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星

8、期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電路一、GCL并聯(lián)諧振（與串聯(lián)諧振加以對比）1、條件：條件：Im（Y）=0 即諧振角頻率：2、特征：（1）電路呈現(xiàn)呈純阻性， 等效導納：導納模最?。醋杩鼓Ｗ畲螅┑?6頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電路（2）若端電流I一定，端電壓U達最大值 （3）電流諧振 品質(zhì)因數(shù)：（諧振時電感或電容電流與端口總電流之比） （4）功率 只吸收有功，不需要無功（能量互換只發(fā)生在L、C之間）相量圖第17頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人

9、高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電路二、線圈（RL）與電容并聯(lián)諧振1、條件條件：諧振角頻率：等效導納：工程上廣泛應用電感線圈與電容器組成并聯(lián)諧振電路，由于實際電感線圈的電阻不可忽略，與電容器并聯(lián)時，其電路模型如圖所示第18頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電路調(diào)諧： R、L、C不變，調(diào)節(jié)電源頻率 不變，調(diào)節(jié)電路參數(shù)L或C調(diào)節(jié)C時得（當 時存在）調(diào)節(jié)L時可得 （當R1/2C 時存在）第19頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電

10、路2、特征（1）電路呈現(xiàn)純阻性， （2）若端電流I一定，端電壓U接近最大值 導納模接近最小值（阻抗模接近最大值）第20頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電路（3）電流諧振 （4）功率：只吸收有功，不需要無功（能量互換只在L、C之間）相量圖定義線圈的品質(zhì)因數(shù)：當線圈的品質(zhì)因數(shù)Q很高時，第21頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群54356621思考題：理想情況下，純電感與純電容并聯(lián)諧振的情況？93 并聯(lián)諧振電路第22頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五

11、營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電路分析：實際并聯(lián)諧振阻抗：當時：所以，純電感和純電容并聯(lián)諧振時，相當于斷路。即：端口電流為零，但電感和電容由于承受端電壓，其中的電流可能很大，形成內(nèi)部環(huán)流。第23頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電路例題9.2：一個電感為0.25mH，電阻為25的線圈與85pF的電容器接成并聯(lián)電路，試求該并聯(lián)電路的諧振頻率和諧振時的阻抗。解：諧振阻抗遠大于線圈電阻第24頁，共26頁，2022年，5月20日，7點44分，星期五營口地區(qū)成人高等教育 QQ群5435662193 并聯(lián)諧振電路例9.3: 利用諧振進行選頻、濾波。電路中，輸入信號中含有f0=100HZ，f1=500HZ的兩種頻率信號， L=100mH，若要將頻率f0的信號濾去，則應選多大的電容？ 解：當LC并聯(lián)諧振于頻率f0 時可濾出該頻率信號=可得： f0