《电路分析基 础》课件_西电第6章电路的频率特性与谐振 .ppt

通频带谐振电路的通频带与品质因数成反比。品质因数越高，电路的通频带越窄，选择信号的能力越强；若品质因数越小，则通频带越宽，选择信号的能力越差。下一页上一页6.3.1RLC串联谐振6.3电路的谐振第6章电路的频率特性与谐振下一页上一页[例6.8]欲接收载波频率为10MHz的某短波电台的信号，试求接收机输入谐振电路的电感线圈的电感L和线圈导线的电阻R。要求带宽，C=100pF。[解]由求得6.3.1RLC串联谐振6.3电路的谐振第6章电路的频率特性与谐振下一页上一页串联谐振电路适用于内阻较小的信号源。若信号源内阻较大，将会使电路的品质因数Q严重降低，选择性变差，此时应采用并联谐振电路。由电感线圈和电容器相并联构成的谐振电路称为并联谐振电路。6.3.2RLC并联谐振6.3电路的谐振第6章电路的频率特性与谐振总电流1.谐振条件要使RLC并联电路发生谐振，即电流与电压同相，必须满足导纳B的虚部为零。即谐振角频率谐振频率下一页上一页6.3.2RLC并联谐振6.3电路的谐振第6章电路的频率特性与谐振2.谐振特点（1）谐振时导纳最小，阻抗最大；即谐振阻抗最大为（2）外加电压一定时，总电流最小，（3）总电流与总电压同相（4）电路的品质因数谐振时电感支路和电容支路的电流为并联谐振又称为电流谐振下一页上一页6.3.2RLC并联谐振6.3电路的谐振第6章电路的频率特性与谐振3.实际并联谐振电路下一页上一页实际的并联谐振电路由电感线圈和电容器并联组成。其中电容损耗极小而忽略不计，r为线圈的损耗电阻，其电路模型如图电路的复导纳为若要并谐电路发生谐振，复导纳虚部应为零。即：6.3.2RLC并联谐振6.3电路的谐振第6章电路的频率特性与谐振忽略分子中的r，于是得谐振角频率谐振频率品质因数下一页上一页6.3.2RLC并联谐振6.3电路的谐振第6章电路的频率特性与谐振6.4应用下一页上一页1.串联谐振电路的应用在无线电接收设备中，常用串联谐振作为输入协调电路，用来接收相应的频率信号。图6.14是收音机输入调谐电路，L1为接收天线，实际线圈L2与可调电容C组成串联谐振电路选出所需的电台，L3是将选择的信号送接收电路的电感线圈，e1，e2，e3为接收天线L1感应出的来自三个不同电台（不同频率）的电动势信号。图6.14谐振电路的选频原理图第6章电路的频率特性与谐振下一页上一页2.并联谐振电路的应用在工程实际应用中，并联谐振电路可以用来进行选频、滤波。图6.15是并联谐振阻抗与电流特性曲线，从图中可以看出，当并联谐振电路发生谐振时，阻抗最大，而电流最小。利用其谐振时阻抗最大这一特性，常把并联谐振回路作为调谐放大器的负载；而利用电流最小这一特性，把并联谐振回路用作滤波电路。图6.15并联谐振阻抗与电流特性曲线图6.16并联谐振电路滤波6.4应用第6章电路的频率特性与谐振谐振频率f0=212.787HZ改变电压源的频率，测试并记录R，L，C的电压值，并计算电流I，如表1所示。下一页上一页6.5RLC串联谐振电路的计算机辅助分析第6章电路的频率特性与谐振6.5RLC串联谐振电路的计算机辅助分析图6.19（a）为f=180Hz时的波形，此时总电压us和电阻电压uR相位不同，电路呈现电感性。图6.19（b）为f=212Hz时的波形，此时电压源电压us和电阻电压uR同相位且相等，电路呈现电阻性，发生谐振。图6.19(a)f=180HZ的波形图6.19(b)f=212HZ时的波形下一页上一页第6章电路的频率特性与谐振6.6本章小结1.常用的网络函数形式为2.多频正弦信号的电流有效值多频正弦信号的电压有效值3.多频正弦电路的平均功率为下一页上一页第6章电路的频率特性与谐振4.RLC串联谐振电路（1）谐振条件（2）品质因数（3）串联谐振特点①谐振时，电路总阻抗最小且为纯电阻，即Z=R；②谐振时，电路的电抗为零，X=0，感抗与容抗相等；③谐振时，电路中的电流最大，且与电源电压同相；④谐振时，电感电压与电容电压大小相等，相位相反，其大小为电源电压的Q0倍；⑤谐振时，电路无功功率为零，