高频电子线路课件(很不错的复习资料)

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1、第二章选频网络2.1概述2.2串联谐振回路2.3并联谐振回路2.4串并联互换与回路抽头2.5谐振回路的相频特性2.6耦合回路2.7滤波器的其它形式2.1概述¢在无线通信中，调制信号具有窄带特性¢通过长距离的通信传输，信号受到衰减和干扰，到达接收设备的信号非常微弱¢利用选频网络可以选出所需频率成分¢选频作用由ＬC带通滤波器、晶体滤波器、陶瓷滤波器和声表面波滤波器等实现¢对于选频网络，关注其通带和相频特性¢选频网络往往作为放大、混频等电路的负载2.2串联谐振回路L¢回路阻抗特性+.1VsCZ=R+j(ωL−)-ωCR212Z=R+(ωL−)ωC1ωL−=arctanωC

2、ϕR1¢谐振频率ω=0LC¢谐振特性¾谐振时，回路为纯阻，电流最大¾特性阻抗1LωL===ρ0ωCC01¾当ω>ω0，ωL>，回路呈感性ωC1¾当ω<ω0，ωL<，回路呈容性ωC¢品质因数ωL11L0Q===RωCRRC0谐振时电感上电压..V.sVL0=jω0L=jQVsR大小相同，方谐振时电容上电压向相反，当Q值..较高，远大于输VC0=−jQVs入信号振幅¢谐振曲线¾电流曲线I"11==I"1ωω001+j(ωL−)/R1+jQ(−)ωCωω0I/Im0m1Q>Q12Q值越高，Q2选择性越好Q1ωω0¾失谐量∆ω=ω−ω0¾广义失谐量"ωωI10ξ=Q(−)=

3、"，I1+jξωω00¾在谐振点附近ωωω+ωω−ω2ωω−ω∆ω0000−=⋅≈()=2ωωωωωωω000I11m=≈I1220m+ξ2∆ω1+Qω0f0¢通频带（3dB带宽）BW=2∆f=0.70.7Q¢相频特性（回路电流）ωω0ψ=−arctanQ(−)ωω02∆ω≈−arctanQ⋅π/2ω0=−arctanξQ1>Q2ωω0−π/2¢信源内阻和负载对串联谐振的影响ωL0QL=导致Q值降低R+R+RSLLRCRs+RL.Vs-2.3并联谐振回路¢当信号源内阻很大，串联谐振回路品质因数显著降低，宜采用并联谐振。AL.CIsRB¢阻抗特性当ωL

4、>>R时（接近谐振，一般均满足）LC/1Z≈=11CRRj+−()ωωL+j()C−ωCLωL1Z=CR221()+−(ωC)LLω1ωC−=−arctanωLϕCRL¢导纳分析CR11Yj=+−()ωC=G+jB=pLωLZA＋L..IsRCUP－B¢谐振特性¾谐振频率1近似解：ω=pLC精确解：21R11ω=−=1−p22LCLLCQp¾谐振电阻谐振时，回路为纯电导，AB两端的电压最大1LR==pGCRp¾谐振时，电感和电容上的电流大小相等，方向相反，幅值为输入电流源的Q倍1¾当ω>ωp，ωpL>，回路呈容性ωCp1¾当ω<ωp，ωpL<，回路呈感性ωCp¢品质

5、因数ωpL11LρQ====pRωCRRCRpQp注意与串联R=QωL=pppωC情况的对比p¢谐振曲线¾电压曲线"LIsI"RU"=C=sp1ωωpR+j(ωL−)1+jQp(−)ωCωωpU"1="ωU0ωp1+jQ(−)pωωpU11m≈=U220m2∆1+ξω1+QpωpU/Um0m1Q>Q12Q2Q1ωωpfp¢通频带BW=2∆f=0.70.7Qp¢相频特性ψ=−arctanξ¢信源内阻和负载对并联谐振的影响.RCLRRIsspL1Q=LωL(G+G+G)ppsL信源内阻和负载同样会降低回路之Q值2.4串并联互换与回路抽头¢串并联阻抗等效互

6、换¾信号源内阻或负载并联在回路两端，将直接影响回路的Ｑ值，影响负载上的功率输出及回路的谐振频率。为解决这个问题，可用阻抗变换电路，将它们折算到回路两端。¾等效的原则：从两端视入的阻抗或导纳相等jRX(R+R)+jX=22A1X1AR+jX22X12RXR+R=22RxR2X21X22R2+X2R12R2X2X1=22BBR+X22XR12Q==LR+RX1X221R=(1+Q)(R+R)X=X(1+)2L1X212QL¢存在抽头回路时的情形¾采用抽头回路，可以通过改变抽头位置或电容比实现阻抗匹配或阻抗变换¾电感抽头d+L2a+L1CV"dbV"abR1

7、b--LL11接入系数：p==L+LL12L±M存在互感：1p=，线圈绕向相同，取＋L+L±2M12N1用线圈匝数表示：p=N+N12当回路工作在谐振频率附近时：22(ω0L1)L1L2Zab===pZdbR1LCR1导纳形式表示：Yab1=2Ypdbd+从ab端看入的电阻L2+L1CV"dbR1由功率关系可得：a22V"VVababdb=b--2R2Rab1VabRab2又：=p则：=pVRdbdbd+C¾电容抽头1LCC+2p==CC+CaV"db112CRV"21其它结果同电感抽头abb--2.5谐振回路的相频特性¢群时延定义dψτ(ω)=−d