第1章 谐振回路和滤波电路(下).ppt

1.2　谐振电路 　　选频和滤波电路在无线电接收设备的许多单元电路（如高频放大器、混频器、中频放大器以及检波器）中起着举足轻重的作用。 　　谐振回路由电感线圈和电容组成，当外界授予一定能量，电路参数满足一定关系时，可以在回路中产生电压和电流的周期振荡回路。若该电路在某一频率的交变信号作用下,能在电抗原件上产生最大的电压或流过最大的电流，即具有谐振特性，故该电路又称谐振回路。 　　LC谐振回路具有信号耦合传输、频率选择与变换、阻抗变换、滤波以及负载等的作用。 　　　　　　 　　 1.串联谐振回路 谐振回路按电路的形式分为： 2.并联谐振回路 3.耦合谐振回路 1.利用他的选频特性构成各种谐振发大器 用途： 2.在自激振荡器中充当谐振回路 3.在调制、变频、解调充当选频网络 常见的滤波电路是LC谐振回路和固体滤波器，有陶瓷滤波器、石英晶体滤波器、声表面波滤波器等。 　　 1.2.1　串联谐振回路 预备知识： 　 直流输入： 交流输入： Z：阻抗，与输入信号的频率有关 R:电阻 jωL:　ω 　； ωL　:感抗 1/j ωC: ω 　； 1/ ωC　:容抗 　　串联谐振回路适合电源内阻小（恒压源），负载电阻小的场合，使回路有较好的选择性，应用最广。 　　 谐振特性：电路的阻抗在某一特定频率上具有最大（并联谐振）或最小（串联谐振）（或电流达到最小或最大）的特性 。　 谐振频率：上述作用的特定频率。 2　谐振条件和谐振频率 谐振条件： （1.2.3） 谐振频率： 和 （1.2.4） 谐振频率ω0是振荡回路的一个重要参数。谐振频率是回路本身所固有的，它仅由回路的元件参数决定，而与其他因素无关。当外加信号的频率与回路的串联谐振频率相等时，回路发生串联谐振。 若在串联振荡回路两端加一恒压信号U，则发生串联谐振时因阻抗最小，流过电路的电流最大，称为谐振电流，其值为 （1.2.5） 4 谐振特性 （1）谐振特点： 由图1-1（b）、（c）知 X=0, 为纯阻性，此时回路阻抗最小，回路电流达到最大值，此时的空载回路电流为： 当ωω0时，回路呈容性，|Zs|r；幅角φ为负 当ωω0时，回路呈感性，|Zs|r；幅角φ为正 当ω＝ω0时，感抗与容抗相等，|Zs|最小，并为纯电阻r （2）串联谐振时一般信号源是恒压源，则谐振时回路电流最大，且电流与电压同相。 （3） Q01时，谐振时回路感抗与容抗相等，电感和电容两端电压模值相等极性相反，都为信号源电压的Q0 倍。因此器件的耐压问题重要，串联谐振又称电压谐振。 回路的选择性（见图1-2） 　由图1-2可以看出，LC谐振回路对偏离谐振频率的信号的抑制作用，偏离越大，N（f）越小；品质因数越高，谐振曲线越尖锐，回路选择性越好。 回路Q值越小，曲线越平缓，回路的选频性能就越差。可见回路的选择性和谐振曲线的宽窄相矛盾。 （2）相频特性曲线 回路电流的相角φ随频率变化的曲线 当 f f0 时，φ为正 即电流 I 超前电压U,回路呈容性； 当 f f0 时， φ为负即电流I 滞后电压U ,回路呈感性； 当 f =