第一章选频回路1-1.ppt

* 1.1 选频回路的指标 功能：选出有用信号，滤除或抑制无用信号 LC回路 种类 集中选择性滤波器（声表面波滤波器、陶瓷滤波器、 石英晶体滤波器） 电路特征——无源线性网络 幅频特性 性能描述 相频特性 (1) 中心频率f0 (2) 通频带 BW3dB (3) 带内波动 (4) 选择性与矩形系数 1、幅频特性 Rin Rout Pout Pin 选频 回路 BW20dB 选择性(或称带外衰减)—通频带外的某一特定频率上的传输系数与谐振时的传输系数之比 用来描述选频网络对处于通频带外的各种干扰信号的抑制能力。S(f)越小，选择性越好，抑制能力越强（带外衰减越大）。 矩形系数—描述实际滤波特性接近理想矩形的程度。 即：滤波器的传输系数下降到中心频率对应值的0.1倍处的带宽（20dB带宽）与其3dB带宽之比。 选频特性为理想矩形的滤波器，矩形系数等于1，此时通频带外的（无用）信号全部衰减，具有最佳选频特性。通常K0.11，其数值越小越好。 (5) 插入损耗 (6) 输入输出阻抗 定义为：通频带内滤波器插入前后负载所得功率之比 无源滤波器都有一定损耗，要求损耗越小越好。 滤波器的性能指标都是在其输入输出端匹配时测得。应用时必须知道其输入输出阻抗，并且很好匹配，才能使滤波器发挥其最佳性能。 2、相频特性 相频特性斜率 称为—群时延 结果：通频带内不同频率信号延迟相同时间 表现：相频特性为线性 不产生相位失真 要求：在通频带内群时延为常数 1.2 LC 串并联谐振回路 电阻 r 电导G 阻抗Z 导纳Y 电感L 电容C 电容C 电感L 电压源VS 电流源IS 电流 I 电压 V 电路的对偶性 串联 并联 I C 1.2.1 谐振的基本概念与特性 1. 并联谐振回路 标准电路形式 回路输入导纳 谐振的定义: 为纯电导 谐振频率 谐振时的特点 1.阻抗特性 谐振时，回路的感抗与容抗相等，相互抵消 ?为回路特性阻抗（谐振时的感抗或容抗） 回路导纳最小，为纯电导 或阻抗最大，为 2.电压特性 输出电压最大且与信号源同相 3.品质因数 Q 回路品质因数Q，描述了回路储能与其耗能之比。 一个由有耗的空心线圈和电容组成的回路，其Q值约为几十到一、二百 4.电流特性 谐振时,流过电感L和电容C的电流大小相等,方向相反 电感电流(滞后电压?／２) 电容电流（超前电压?／２） 特点：电抗支路的电流比信号源大Q倍 谐振时，电容C上的能量和电感L上的能量相互转换，产生振荡，而信号源的能量用来补充电阻R上的损耗。 谐振时，流过线圈和电容的电流，是信号源电流的Q倍，选择线圈时应注意线径大小以承受电流的容量。 2.串联谐振回路 （r为回路中的固有损耗电阻，主要是电感中的导线电阻和磁芯损耗,因为一般来说，与电感中的损耗相比，电容损耗可忽略。） 2. 串联谐振回路 表 1.2.1 串﹑并联特性对照表 ? 并联 串联 电路结构 L.C.G并联 C.L.r串联 激励信号源 电流源 电压源 谐振角频率 谐振阻抗 ? 品质因数 谐振时电流(电压) 1.2.2 选频特性 选频特性:选频回路的输出电压(电流)或回路阻抗随输入信号频率变化的特性。表示不同频率信号通过电路的能力。 输出电压: 1. 并联谐振回路 广义失谐: 说明: 1. 输出电压是复数 2. 输出电压与频率有关 3. 阻抗 ~ 频率特性与电压 ~ 频率特性相同 ( 因为 ，而 为常数 ) 输出电压 讨论谐振频率附近的选频特性（窄带选频网络信号频率 位于谐振频率 附近，因此可将 代入，得广义失谐 相频特性 （1）幅频特性（归一 化选频特性） ① 选择性 ② 通频带 令 得: 大，通频带很难窄 高，通频带窄 谐振频率上,输出电压最大,回路阻抗最大；失谐时下降。 回路的 值越高，选择性越好。即对应同一失谐频率 , 值越大时，回路输出电压值越小。 ③矩形系数 进一步说明单并联回路对高的选择性与宽的通频带这对矛盾不能兼顾 1 注意：高的选择性与宽的通频带对