电工技术电子技术-清华-5正弦交流电路.ppt

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1、海南风光第2章正弦交流电路(串联谐振并联谐振转移函数)第5讲7/25/2021电工技术2.3电路中的谐振2.3.1串联谐振2.3.2并联谐振2.4网络的频率特性—转移函数2.4.1转移函数的幅频特性和相频特性2.4.2低通电路、高通电路2.4.3波特图7/25/2021电工技术本课作业52-182-222-232-29英5题7/25/2021电工技术含有电感和电容的电路，如果无功功率得到完全补偿，使电路的功率因数等于1，即：u、i同相，便称此电路处于谐振状态。谐振串联谐振：L与C串联时u、i同相并联谐振：L与C并联时u、i同相谐振电路在无线电工

2、程、电子测量技术等许多电路中应用非常广泛。谐振概念：2.3电路中的谐振7/25/2021电工技术2.3.1串联谐振串联谐振的条件RLC串联谐振电路、同相若令：则：谐振串联谐振的条件是：7/25/2021电工技术谐振频率：7/25/2021电工技术串联谐振的特点U、I同相谐振时电流最大阻性7/25/2021电工技术注：串联谐振也被称为电压谐振当时UC、UL将大于电源电压U7/25/2021电工技术串联谐振时的相量图：7/25/2021电工技术品质因素——Q值定义：电路处于串联谐振时，电感或电容上的电压与总电压之比。7/25/2021电工

3、技术串联谐振特性曲线I谐振电流谐振频率下限截止频率上限截止频率通频带7/25/2021电工技术电路参数对谐振曲线的影响(a)不变，变小。(b)不变，变化。R变大通频带f如何变?I(a)R变大(b)L或C变小C变小7/25/2021电工技术结论：Q愈大，带宽愈小，曲线愈尖锐，选择特性好。Q愈小，带宽愈大，曲线愈平坦，选择特性差。可以证明：可见与Q相关。通频带I7/25/2021电工技术RLCr解：R、L、C串联电路，已知R=10，r=10（r是电感线圈的电阻），L=100mH，C=2F，U=3V求：谐振时f0，I0，XL，XC，Q，UR，

4、UL，UC，f,例：7/25/2021电工技术RLCr7/25/2021电工技术串联谐振应用举例收音机接收电路接收天线与C：组成谐振电路将选择的信号送接收电路7/25/2021电工技术组成谐振电路，选出所需的电台。为来自3个不同电台（不同频率）的电动势信号；7/25/2021电工技术已知：解：如果要收听节目，C应配多大？问题：结论：当C调到150pF时，可收听到的节目。7/25/2021电工技术2.3.2并联谐振当时领先于(容性)谐振当时理想情况：纯电感和纯电容并联。当时落后于(感性)LC7/25/2021电工技术或理想情况下并联谐振条件LC

5、7/25/2021电工技术LCL=100mH，C=2F，U=3V并联谐振又称为电流谐振7/25/2021电工技术非理想情况下的并联谐振同相时则谐振RLC7/25/2021电工技术虚部实部则、同相虚部=0。谐振条件：一、非理想情况下并联谐振条件RLC7/25/2021电工技术由上式虚部并联谐振频率得：或直接这样推导：令虚部为0当R=0时7/25/2021电工技术并联谐振的特点同相。、电路的总阻抗最大。定性分析:Z理想情况下谐振时：7/25/2021电工技术总阻抗：得：代入并联谐振电路总阻抗的大小谐振时虚部为零,即:什么性质?7/25/202

6、1电工技术并联谐振电路总阻抗：当时所以，纯电感和纯电容并联谐振时，相当于断路。7/25/2021电工技术并联支路中的电流可能比总电流大。支路电流可能大于总电流电流谐振7/25/2021电工技术并联谐振特性曲线思考：时为什么是感性？容性感性阻性I问：在串联谐振电路中，何时电路呈感性、阻性、容性？7/25/2021电工技术读图练习：六管超外差式晶体管收音机2002.4.7T1T2T3T4T5T6R1R2R3R4R5RWR6R7R8R9R10R11R12R13R14R15R16R176VD线路图输入电路高放变频中放检波低放功放T1T2T3DT4T5

7、T6方框图7/25/2021电工技术2.4网络的频率特性---转移函数概念：网络的频率特性是研究正弦交流电路中电压、电流随频率变化的关系（即频域分析）。网络转移函数：7/25/2021电工技术网络的传递函数：其中称为幅频特性称为相频特性频率特性7/25/2021电工技术一、低通滤波器滤掉输入信号的高频成分，通过低频成分。7/25/2021电工技术低通滤波器的传递函数7/25/2021电工技术相频特性幅频特性低通滤波器的频率特性100~：带宽：截止频率7/25/2021电工技术分贝数定义：3分贝点：当时，幅频特性上时，叫3分贝点。1三分贝点7/2

8、5/2021电工技术二、高通滤波器滤掉输入信号的低频成分，通过高频成分。高通滤波器的传递函数7/25/2021电工技术高通滤波器的频率特性幅频特性相频