RC电路的频率特性试题.ppt

* Presentation Title ME6200 PE Simon Li(李洪濤) 2007/07/02 RC电路的频率特性 问题导入 在我们的笔记本电路中经常看到电容和电感，它们的连接位置各不 相同，我们知道它一般是用来滤波的。让我们来回忆下大学学习过的原 理。 当电源的频率发生变化时．电路中的电感和电容元件的阻抗会随之 改变。因此，即使保持输入电压或电流的幅值不变，电路中的电流和 电压也会随频率而发生变化。电路的频率特性是指在保持电源的电压 或电流幅值不变的条件下，电路中的电流和电压随频率变化的关系，也 称为电路的频率响应(frequency response)。 我们经常利用电感和电容元件的阻抗随频率变化的特点组成滤波器 电路。滤波器的作用是让所需要的某些频率的输入信号顺利通过，而将 干扰信号加以抑制，使其难于到达输出端。 我们笔记本电脑中信号很多，频率变化频繁，所以滤波尤为重要。 ii R io + + Ui(jw) C Uo(jw) - - RC串联低通滤放电路 RC串联低通滤波电路的电压增益为: Uo(jw) 1 T(jw)= = Ui(jw) 1+jwRC 这是典型惯性环节： 1 幅频特性： 相频特性： -arctan(wRC) 1+(wRC)2 1.低通滤波电路 特性曲线 T(jw) φ(w) 1 0 wc w 1/ 2 -4/π -2/π o wc w 幅频特性 相频特性 从幅频特性曲线可以看出，输入信号的频率越高，输出的幅值越小、说明这 是一个低频信号更易通过的滤波电路，因此称为低通滤波电路。 当输出电压的幅佰衰减到其最大值的1/√2 时，负载获得的功率恰好降低到 最 大值的一半，称 wc为截止频率(cut off frequency)，可以认为频率高于截止频 率wc的信号对负载的作用效果已经很小。 wc=1/RC 结论：RC串联的低通滤波电路，其通频带为0wwc 高通滤波电路 c + + Ui(jw) R Uo(jw) - - 串联高通滤波电路的电压增益为： Uo(jw) jwRC 1 T(jw)= = =