Ch5-交流电路的频率特性160406.pptx

林孔元主编李鹏讲授交流电路的频率特性lip@tju.edu.cn2016年4月2R、wL、1/wC交流正弦激励w变响应变化对交流电频率反映出来的特性——交流电路的频率特性3§1双口网络与传递函数§2交流电路的频率特性分析§3交流电路中的谐振目录提纲4§1双口网络与传递函数设激励e响应r传递函数激励源输出设备：双口网络的响应相量与激励相量的比值5称电压增益(电压放大倍数)一、传递函数是复数响应量和激励量都是相量二、传递函数有以下四种形式称电流增益(电流放大倍数)称转移阻抗(跨阻)称转移导纳(跨导)67§2交流电路的频率特性分析一、频率特性函数↑↑幅频特性相频特性频率特性函数8二、频率特性曲线1）定性绘制方法9二、频率特性曲线10对数坐标2）对数频率特性——波特图3）波特图的折线画法10.111三、低通滤波器ωc界限频率(截止频率、转折频率)0~ωcBW通频带宽-20dB/十倍频程12应用阶数愈高，滤波效果愈好。起还原信号作用（无源滤波电路）+=非正弦13H(w)20dB/十倍频十倍频上升10倍14四、高通滤波电路ωC～通频带宽BW15五、带通滤波电路ωC1~ωC2通频带宽BWωC1、ωC2转折频率H(w)16幅频特性波特图fcfcfc20dB/十倍频程20dB/十倍频程20dB/十倍频程20dB/十倍频程0dB0dB0dB171100.1-40dB/十倍频程幅频特性：-20dB/十倍频程w-20dB/十倍频程++20dB40dB0dB18相频特性：频下降4519-20dB/10倍频程20dB/10倍频程20§3交流电路中的谐振一、交流电路的谐振定义按发生谐振的电路的不同则称电路发生谐振。研究谐振目的:充分利用谐振的特征，预防谐振产生的危害串联谐振并联谐振21二、串联谐振1谐振条件----谐振频率----特征阻抗ffo0RwL1/wC222谐振特征1)电阻性|Z|232)串联谐振也称电压谐振。LC整体来看，对外相当于“短路”。!3)电流最大243品质因数Q25三、并联谐振1）谐振条件2）谐振特征电阻性电流最小26L、C对整个电路相当于“断路”并联谐振也称电流谐振!o=？?27已知：R=10，C=100f，f=100Hz及ui求：uo，Uo，P解：1）分解2）求响应a.直流分量Ui0=3.18VUo0=3.18VP0=0Wb.交流分量28①n=1时=0.36W=0.14W②n=2时29③n=4时=0.0078WP=P1+P2+P3+P4=0.51W30R=60求:IR解:1)直流分量Ui0=60VIR0=1A2)一次谐波L2C2发生串联谐振BC支路短接IR1=0A充分利用谐振特征313)二次谐波L1C1发生并联谐振AB支路断路IR2=0A谐振可起到滤波作用解:R=60