第2章通信电子线路基础.ppt

2.1.3 串并联阻抗等效互换和抽头变换 一、串、并联阻抗的等效互换 等效原则：等效互换前后阻抗相等。 串联阻抗： 并联阻抗： 并联阻抗可以表示为： 所谓阻抗等效就是指电路工作在某一频率时，不管其内部的电路形式如何，从端口看过去其阻抗或者导纳是相等的。 所以等效互换的变换关系为： 并联谐振回路的品质因数为 * 串并联等效互换分析： 2）串联电抗 化为同性质的并联电抗 且： 3）串、并联电路的有效品质因数相等，为 1）小的串联电阻 化为大的并联电阻 且： 2.1.3 串并联阻抗等效互换和抽头变换 当Q值较大时， 当Q值较大时， * 二、回路抽头时阻抗的变化（折合）关系： 由于 因此 P是小于1的正数，即 即由低抽头向高抽头转换 时，等效阻抗提高 倍。 接入系数P：定义为抽头点电压与端电压的比，即： 等效原则：功率相等。 所以有 2.1.3 串并联阻抗等效互换和抽头变换 电感、电容等效的关系又如何？ 电感的等效情况与电阻完全一致； 电容的等效情况与电阻刚好相反，即 * ★当抽头改变时,p值改变,可以改变回路在db两端的等效阻抗 2.1.3 串并联阻抗等效互换和抽头变换 抽头变换电路有电感式和电容式两种，抽头电路又称为部分接入式电路。 1、电感式抽头电路 如右上图所示，接入系数为 2、电容式抽头电路 如右下图所示，接入系数为 ，其中 * ★电压源和电流源的变比是 而不是 由于 从ab端到bd端电压变换比为 ， 在保持功率相同的条件下，电流变换比就是P 倍。 即由低抽头向高抽头变化时，电流源减小了P倍。 3、 电流源的折合： 右图表示电流源的折合关系。因为是等效变换，变换前后其功率不变。 2.1.3 串并联阻抗等效互换和抽头变换 因此抽头的目的是：减小信号源内阻和负载对回路和影响。 负载电阻和信号源内阻小时应采用串联方式； 负载电阻和信号源内阻大时应采用并联方式； 负载电阻信号源内阻不大不小采用部分接入方式 。 * 例3 下图为紧耦合的抽头电路，其接入系数的计算可参照前述分析。给定回路谐振频率f0 = 465 kHz，Rs = 27K?，Rp = 172K?， RL = 1.36K?，空载Qo = 100，P1 = 0.28，P2 = 0.063，Is = 1mA。求回路通频带B = ？和等效电流源 分析： L * 解： * 例4、如右图所示为采用电容部分接入式并联谐振回路，已知： ， ，求 和 B 。 分析： 解： * 4. 插入损耗： 由于回路有谐振电阻Rp存在，它会消耗功率因此信号源送来的功率不能全部送给负载RL，有一部分功率被回路电导gp所消耗了。回路本身引起的损耗，称为插入损耗，用Kl表示。右 图是考虑信号源内阻、负载电阻和回路损耗的并联电路。 无损耗时的功率 有损耗时的功率 2.1.3 串并联阻抗等效互换和抽头变换 * 由于回路本身的 ，而 因此插入损耗 若用分贝表示： 通常在电路中我们希望Q0大即损耗小。 * 2.1.4 耦合回路 单振荡回路具有频率选择性和阻抗变换的作用。 但是：1、选频特性不够理想 2、阻抗变换不灵活、不方便 耦合回路由两个或者两个以上的单振荡回路通过各种不同的耦合方式组成。 耦合谐振回路可以改善谐振曲线，使其选频特性更接近理想的矩形曲线。 * 1、耦合回路的形式 电感耦合回路 电容耦合回路 为了说明回路间耦合程度的强弱，引入“耦合系数”的概念并以K表示。 对电容耦合回路： 2.1.4 耦合回路 * 为了说明回路间耦合程度的强弱，引入“耦合系数”的概念并以K表示。 对电容耦合回路： 通常 CM C， ；若C1 = C2 = C， 2.1.4 耦合回路 对电感耦合回路： ， 若L1 = L2 互感M的单位与自感L相同，高频电路中M的量级一般是 ，耦合系数k的量级约是百分之几。由耦合系数的定义可知，任何电路的耦合系数不但都是无量纲的常数，而且永远是个小于1的正数。 * 2. 反射阻抗与等效阻抗：