LC谐振回路教学课件.ppt

第1章 LC谐振回路 1.2 LC谐振回路的选频特性 1.3 变压器或ＬＣ分压式阻抗变换电路 1.4 ＬＣ选频匹配网络 1.5 章末小结 1.3.4电感分压式电路 图1．3．5（ａ）所示为电感分压式阻抗变换电路， 它与自耦变压器阻抗变换电路的区别在于Ｌ1与Ｌ2是各自屏蔽的， 没有互感耦合作用。  （ｂ）图是ＲL等效到初级回路后的初级等效电路， Ｌ＝Ｌ1＋Ｌ2。 ＲL折合到初级回路后的等效电阻 其中ｎ是接入系数， 在这里总是小于１。 例１．２ 某接收机输入回路的简化电路如图例1.2所示。 已知Ｃ1=5pF，Ｃ2=15pF，Ｒs=75 Ω，ＲL=300 Ω。为了使电路匹配，即负载ＲL等效到ＬＣ回路输入端的电阻Ｒ′L＝Ｒs， 线圈初、次级匝数比Ｎ1／Ｎ2应该是多少？ 解： 由图可见， 这是自耦变压器电路与电容分压式电路的级联。 ＲL等效到Ｌ两端的电阻  R″L= Ｒ″L等效到输入端的电阻 R′L= 如要求Ｒ′L＝Ｒs， 则16 RL=Rs。  所以 在以上介绍的四种常用阻抗变换电路中，所导出的接入系数ｎ均是近似值，但对于实际电路来说，其近似条件容易满足， 所以可以容许引入的近似误差。  采用以上四种电路虽然可以在较宽的频率范围内实现阻抗变换，但严格计算表明，各频率点的变换值有差别。如果要求在较窄的频率范围内实现理想的阻抗变换，可采用下面介绍的ＬＣ选频匹配网络。  1.4.1 阻抗电路的串—并联等效转换 由电阻元件和电抗元件组成的阻抗电路的串联形式与并联形式可以互相转换， 而保持其等效阻抗和Ｑ值不变。  由图 1. 4. 1 可写出：  Zp=Rp‖jXp= Zs=Rs+jXs 要使Ｚp＝Ｚs，必须满足:  Rs=  按类似方法也可以求得:  Rp= Rp= (1.4.5) 将上式代入式(1.4.3)、 (1.4.4)可以得到下述统一的阻抗转换公式，同时也满足式(1.4.1)和(1.4.2)。 (1.4.6) (1.4.7) 由式(1.4.7)可知， 转换后电抗元件的性质不变。 当Qe1时，则简化为：  Rp ≈ Q2eRs (1.4.8) Xp ≈ Xs (1.4.9) 1.4.2选频匹配原理 LC选频匹配网络有倒L型、T型、 π型等几种不同组成形式，其中倒L型是基本形式。现以倒L型为例，说明其选频匹配原理。 倒L型网络是由两个异性电抗元件X1、X2组成，常用的两种电路如图 1.4.2(a)、 (b)所示，其中 R2 是负载电阻，R1是二端网络在工作频率处的等效输入电阻。 对于图 1.4.2(a)所示电路，将其中X2与R2的串联形式等效变换为Xp与Rp的并联形式，如图1.4.2(c)所示。在X1与XP并联谐振时，有 X1+Xp=0, R1=Xp 根据式(1.4.6)，有  R1=(1+Qe2 )R2 (1.4.10) 所以  Qe =  由式(1.4.5)可以求得选频匹配网络电抗值 |X2|=QeR2= |X1|=|Xp|= 由式(1.4.10)可知，采用这种电路可以在谐振频率处增大负载电阻的等效值。 对于图1.4.2(b)所示电路，将其中X2与R2的并联形式等效变换为Xs与Rs的串联形式，如图1.4.2(d)所示。在X1