电工技术电子技术-清华-5课件

第2章正弦交流电路(串联谐振并联谐振转移函数)第5讲2/6/20231课件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2/6/20232课件本课作业52-182-222-232-29英5题2/6/20233课件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：2/6/20235课件谐振频率：

2/6/20236课件串联谐振的特点U、I同相谐振时电流最大阻性2/6/20237课件串联谐振时的相量图：2/6/20239课件品质因素——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。2/6/202310课件串联谐振特性曲线I谐振电流谐振频率下限截止频率上限截止频率通频带2/6/202311课件结论：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I2/6/202313课件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=2F，U=3V求：谐振时f0，I0，XL，XC，Q，UR，UL，UC，f,例：2/6/202314课件RLCr2/6/202315课件组成谐振电路，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；2/6/202317课件已知：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。2/6/202318课件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)LC2/6/202319课件LCL=100mH，C=2F，U=3V并联谐振又称为电流谐振2/6/202321课件非理想情况下的并联谐振同相时则谐振RLC2/6/202322课件虚部实部则、同相虚部=0。谐振条件：一、非理想情况下并联谐振条件RLC2/6/202323课件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：2/6/202325课件总阻抗：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?2/6/202326课件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？2/6/202329课件读图练习：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T1T2T3DT4T5T6方框图2/6/202330课件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：2/6/202331课件网络的传递函数：其中称为幅频特性称为相频特性频率特性2/6/202332课件一、低通滤波器滤掉输入信号的高频成分，通过低频成分。2/6/202333课件低通滤波器的传递函数2/6/202334课件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2/6/202335课件分贝数定义：3分贝点：当时，幅频特性上时，叫3分贝点。1三分贝点2/6/202336课件二、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2/6/202337课件高通滤波器的频率特性幅频特性相频特性12/6/202338课件三、带通滤波器RC串并联网络RRRCRC令：则：2/6/202339课件2/6/202340课件幅频特性2/6/202341课件1/10110100

…...-1012…...0.0010.010.10.707110100-60-40-20-302040对于变化范围较宽的频率特性，为展宽视野，其特性横坐标改用对数坐标，表示归一化频率；纵坐标用（分贝）表示，便构成波特图。波特图2/6/202342课件用归一化频率表示的低通滤波器传递函数令：则：知：2/6/202343课件低通波特图-20dB/十倍频幅频特性（分贝）2/6/202344课件相频特性2/6/202345课件传递函数典型的网络函数低通高通带通带阻电路举例2/6/202346课件正弦交流电路综合举例例1、移相电路RR1RC已知：当R1由0变化时，的有效值不变，和之间的相位差由变化180o

0o证明：2/6/202347课件解法1已知：复数运算RR1RC解：2/6/202348课件当：R1=0时=180ºR1=时=0°2/6/2023