选频网络原理与分析课件.ppt

Chapter 2 通信电子线路分析基础2.1 选频网络; 引言;3.选频网络在本课程的用途 ● 前端选择性电路 ● 高频小信号放大器负载 ● 中频放大器负载 ● 高频功率放大器负载 ● 混频器负载 ● 正弦波振荡器回路 ● 调制电路负载 ;§2.1.1 串联谐振回路; ●由电感线圈和电容器组成的单个振荡电路，称为单振荡回路。信号源与电容和电感串接，就构成串联振荡回路。;2.1.1-2 谐振及谐振条件; 当? ? ?0时节|z| R， ? ?0 ， x 0 呈感性，电流滞后电压，?i 0 ? ?0 ， x 0 呈容性，电流超前电压，?i 0 ? = ?0 |z| = R x = 0 达到串联谐振。 当回路谐振时的感抗或容抗，称之为特性阻抗。用?表示 ;;2、谐振频率f0 若 则 当 ， 为最大值， 此时回路发生串联谐振，称使 的信号频率为谐振频率 以?o表示，即 所以 因此也称x = ?o L – 为串联谐振回路的谐振条件。 ;%%%%;;4.广义失谐系数?： 广义失谐是表示回路失谐大小的量， 其定义为： ; 串联单振荡回路由电感线圈（包括其损耗电阻）和电容器构成，电抗元件电感和电容不消耗外加电动势的能量，电路进入稳定状态后，二者只储存和交换能量，消耗能量的只有损耗电阻。;2.1.1-4 能量关系; W 是一个不随时间变化的常数。这说明回路中储存的能量是不变的，只是在线圈与电容器之间相互转换。且电抗元件不消耗外加电动势的能量，外加电动势只提供回路电阻所消耗的能量，以维持回路的等幅振荡。所以回路谐振时电流最大。 ;;2.1.1-5 谐振曲线和通频带;通频带;2.1.1－6 相频特性曲线; 通常把没有接入信号源内阻和负载电阻时回路本身的Q值叫做无载Q（空载Q值） 如式 ;结论： 串联谐振回路通常适用于信号源内阻Rs很小 (恒压源）和负载电阻RL也不大的情况。; 例题1: ;解：1）串联谐振回路中，输出电流为： 因此有， 则， 当回路处于谐振状态时， 因而， , 正好是定义通频带B的 条件，即信号源频率处于回路通频带边缘，由通频带的定义可知： 由已知条件f0=1MHz，Q=50，得 所以， 又由已知条件知回路失谐状态时，? L1/?C, 故??0, 即ff0， 从而可得： 因为， 根据分贝定义， 即输出电流相当于谐振时衰减了3dB。 2）由上一问可知??0，回路呈现容性，根据题设，为使回路达到谐振状态，只须回路中增加一个电感元件即可。 根据谐振条件，假设加入的电感为L，则有， ;§2.1.2 并联谐振回路;2.1.2-1 概述; ;谐振时的阻抗特性：;2.1.2-3 谐振特性;3.品质因数 ;4.广义失谐 表示回路失谐大小的量 ; 1 . 谐振曲线 串联回路用电流比来表示，并联回路用电压比来表示。 回路端电压 谐振时回路端电压 由此可作出谐振曲线 ;在小失谐时：;相角：; ;2.1.2-5 信号源内阻和负载电阻对并联谐振回路的影响 ;例2-1：有一并联谐振回路如图，并联回路的无载Q值 Qp = 80，谐振电阻 Rp = 25k?，谐振频率fo = 30MHz， 信号源电流幅度 Is = 0.1mA (1)若信号源内阻Rs = 10k?，当负载电阻RL不接时， 问通频带B和谐振时输出电压幅度Vo是多少？ (2) 若Rs = 6k?，RL = 2k?，求此时的通频带B和Vo 是多少？;? ;例题：有一双电感复杂并联回路如图所示，巳知L1+L2=500 ，C=500PF，为了使电源中的二次谐振能被回路滤除，应如何分配L1和L2？;§2.1.3 串、并联阻抗等效互换与抽头变换;结论：;接入系数P 即为抽头点电压与端电压的比 根据能量等效原则： 因此 ;1)