电路与信号分析基础 - hnfnu.ppt

《电路与信号分析基础 - hnfnu.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第十一章谐振电路11-1串联谐振电路当满足一定条件(对RLC串联电路，使L=1/C)，电路呈纯电阻性，端电压、电流同相，电路的这种状态称为谐振。RjL+_定义：一、串联谐振的定义二、使RLC串联电路发生谐振的条件1.LC不变，改变ω。2.电源频率不变，改变L或C(常改变C)。谐振角频率谐振频率通常收音机选台，即选择不同频率的信号，就采用改变C使电路达到谐振(调谐)。三、RLC串联电路谐振时的特点1、阻抗最小，且电路呈现纯电阻性。2、电路中的电流最大，电压与电流同相，此时电流有效值由下式决定3、感抗和容抗相等

2、，通常将谐振时的感抗和容抗定义为谐振电路的特性阻抗，用表示，即定义为谐振电路的品质因数，用Q表示，ρ和Q是说明谐振电路性能的一个指标，仅由电路的参数决定。4、谐振时，电感和电容两端的电压相等，相位相反，大小为端电压的Q倍。串联谐振电路发生谐振时，电抗性元件上的电压可远远高于端口电压U，故串联谐振也称做电压谐振。四、RLC串联谐振电路的选频特性1.阻抗的频率特性()0O–/2/2阻抗相频特性0O

3、Z()

4、R阻抗幅频特性2.电流谐振曲线电流谐振曲线0O

5、Y()

6、I()U/R谐振曲线：表明电

7、压、电流与频率关系的曲线。幅值关系：可见I(ω)与

8、Y(ω)

9、相似。3.频率选择性串联谐振电路中的电流相量为任意频率下的电流有效值与谐振时电流有效值的比值为任意频率下电流与谐振时电流的相位差为不同品质因数下串联谐振电路的幅频特性和相频特性曲线如下可以看到：（1）幅度最大值为1，且出现在/0=1处。（2）Q越大，谐振曲线越尖，选频性能越好。Q是反映谐振电路选频性能的一个重要指标。（3）规定串联谐振电路中的电流衰减到谐振时电流的倍时的频率分别为上、下限截止角频率频率（1和2）；对应的这段频率范围称为谐振电路的

10、通频带（BW)。可以证明：通频带BW与品质因数Q成反比11-2并联谐振电路与串联谐振电路对偶，可以得到并联谐振电路的分析结论角频率ω0和频率f0分别为一、并联谐振的基本关系式品质因数为特性导纳为二、并联谐振电路的特点1、导纳最小，且电路呈现纯电阻性。2、电路中的电压最大，电压与电流同相，此时电压有效值由下式决定3、谐振时，电感和电容上的电流相等，相位相反，大小为输入电流的Q倍。三、并联谐振电路的选频特性任意频率下的电压有效值与谐振时电压有效值的比值为任意频率下电压与谐振时电压的相位差为与串联谐振电路的电流幅频特性

11、和相频特性形式完全相同例解4.24在RLC串联谐振电路中，已知R=100Ω，L=20mH，C=200pF，电源电压U的有效值为10V。求谐振频率f0、品质因数Q和谐振时电感电压及电容电压的大小。谐振频率为品质因数为电感电压和电容电压有效值为例解4.25在GLC并联谐振电路中，已知G=0.01S，L=50μH，C=200pF，求:(1)求谐振频率。(2)若输入电流I=0.1mA，求发生谐振时，输入端的电压U的有效值。谐振频率为输入端的电压有效值为本章结束