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1、微电子技术黄萍:RLC电路频率响应的计算机辅助分析RLC电路频率响应的计算机辅助分析黄萍(山东师范大学物理与电子科学学院山东济南250014)摘要:应用电子线路仿真软件Multisim对RLC电路的频率响应进行了分析,并讨论了电路参数R,L,C的值变化对频率响应的影响。结果证实:由频率响应曲线精确测量的中心频率f0=3.1189kHz和通频带BW=1.5913kHz与计算值符合得很好。在RLC电路中,R的数值越小,通频带BW越窄;中心频率f0与电路参数R无关,但随L与C值乘积的减小而增大。实验仿真结果与理论分析是一致的。关键词
2、:频率响应;Multisim;计算机辅助分析;电路参数中图分类号:TP391.77文献标识码:B文章编号:1004373X(2006)0810802ComputeraidedAnalysisofRLCCircuitryFrequencyResponseHUANGPing(CollegeofPhysicsandElectronicsScience,ShandongNormalUniversity,Jinan,250014,China)Abstract:ThepaperanalyzesRLCcircuitryfreque
3、ncyresponseinelectroncircuitrysimulationMultisim,anddiscusseseffectoffrequencyresponseduetochangeofcircuitryparameterR,L,C.Theresultsshowthatthecenterfrequencyf0=3.1189kHzandtransmissionbandsBW=1.5913kHzmeasuredbyfrequencyresponsecurvearecoincidentwiththeircalculatedval
4、ue.InRLCcircuitry,transmissionbandsBWnarrowswhenRdecreases,andthecenterfrequencyf0isindependentoncircuitryparameterR,butitincreasesalongwithproductofLandCdecrease.Thesimulationresultsareconsistentwiththeoryanalysis.Keywords:frequencyresponse;Multisim;computeraidedanalysi
5、s;circuitparameter是在通信和控制领域中,他能阻止或消除一些不需要的频率信号,而让有用的信号通过。本文应用Multisim软件1引言对RLC电路的频率响应进行了分析,并讨论了R,L,C的随着大规模集成电路和计算机技术的发展,电子电路值变化对频率响应的影响。分析与设计的方法也随之发生了重大的变革。以手工估2实验原理算和搭电路实验为基础的传统设计方法已远不能适应集成电路的发展。计算机辅助分析与设计的方法,在电子电设电路如图1所示,并设输出电压取自电阻,则电压[4]路与系统的设计中,得到越来越广泛的应用[1]。转移函数为
6、Multisim是一个完整的电子电路计算机仿真设计工[2,3]具软件。拥有一台电脑和Multisim软件,就拥有分类清晰、提取方便、种类齐全的电子元器件库和电子仪器库。元器件库有电源、基本元件、二极管、晶体管、模拟集成电路、数字门电路、数字模块等14个小库,共有16000多个图1RLC串联电路器件;仪器库中有电压表、电流表、万用表、信号发生器、示URRAu==波器等11种仪器及20多种分析方法。每个器件、每种仪UiR+jL+1jC器都可以在非常广阔的范围内设置参数。既可以让器件jCR或仪器是理想化的,也可以让他与真实的元器件、真
7、实的=2jCR+(j)LC+1仪表有相同的特性参量,还可以让他们成为有故障的。jCR=2(1)电路的频率响应是电路的行为特征随信号频率的变jCR-LC+1化而变化的一种描述。其在许多应用中有重要作用,特别即:CR
8、Au
9、=(2)22222收稿日期:20051013CR+(1-LC)108∀现代电子技术#2006年第8期总第223期集成电路CR(3)利用参数扫描分析,可得图4所示的R1分别为=90-Arctg2(3)1-LC10!,50!,100!三种不同阻值时的频率响应曲线。2由式(2)可知,当1-LC=
10、0时,亦即当等于某一11特定值0时,即:=0=,f0=时,
11、Au
12、LC2LC达到最大值;当高于或低于0时
13、Au
14、均将下降,且随着趋于或趋于零时,
15、Au
16、均趋于零。因此,这一电路表现出带通(b
