[工学]第五章 交流电路的频率特性.pptVIP

= 0.14W R =10?, C =100 ?F, f =100Hz, + _ + _ ui uo R C ③ n =4时 V + _ + _ ui uo R C = 0.0078W P = P0+ P1+ P2+ P4 = 0.51W R =10?, C =100 ?F, f =100Hz, 求: IR 解: 1) 直流分量 Ui0= 60V IR 0 =1A 2) 一次谐波 L2C2发生串联谐振 ? BC支路短接 ? IR 1 =0A + _ ui iR R C2 L2 L1 C1 A B C 充分利用谐振特征 R = 60? 已知 V + _ ui iR R C2 L2 L1 C1 A B C 3) 二次谐波 L1C1发生并联谐振 ? AB支路断路 ? IR 2 =0A 谐振可起到滤波作用 解: ? ? ? ? R = 60? 已知 V * * * * R、wL、1/wC 正弦交流 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 第五章 交流电路的频率特性 设激励 e 响应 r 传递函数 激励源 输出设备 输入口 输出口 二端口网络 ：二端口网络的响应相量与激励相量的比值 + - + - ? §5.1 二端口网络与传递函数 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) + - + - + - + - + - + - §5.2 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 二、频率特性曲线 1. 定性绘制方法 C _ + R _ + _ + R _ + 对数坐标 1 10 0.1 0 -20 1 10 0.1 2. 对数频率特性——波特图 3. 波特图的折线画法 十倍频下降20dB 10倍频下降45? 1 0.1 对数 三、低通滤波电路 C _ + R _ + _ + R _ + ωc 界限频率(截止频率、转折频率) 0 ~ωc 通频带宽BW -20dB/十倍频程 ωc 10 ωc 0.1ωc dB ω 应用 阶数愈高，滤波效果愈好。 起还原信号作用 + = R C _ + ui _ + uo C R _ + ui _ + uo R 非正弦 四、高通滤波电路 ωC ～ ? 通频带宽 BW （ 转折频率） _ + ui _ + uo R C H(?) H(ω) 20dB/十倍频 ωC 10 ωC 0.1ωC _ + ui _ + uo R C 1 10 100 0.01 0.1 ω dB 0 20 40 -20 -40 十倍频上升10倍 0 五、带通滤波电路 ωC1 ~ ωC2 通频带宽 BW ωC1 、 ωC2 转折频率 C R C R - + uo - + ui H(ω) 幅频特性 波特图 ωc ωc ωc 20dB/十倍频程 ?20dB/十倍频程 20dB/十倍频程 ?20dB/十倍频程 0dB 0dB 0dB ωc 0dB 1 10 0.1 -40dB/十倍频程 幅频特性： -20dB/十倍频程 ω -20dB/十倍频程 + + 20lgH(ω) 20dB 40dB 0dB 相频特性： - φ(ω) 10 100 1 ω 10倍频下降45? -20dB/10倍频程 20dB/10倍频程 100 1 10 w 20lgH(w)/dB 20dB -40dB 0dB -20dB §5.3 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 若 ，则 二、串联谐振 1 谐振条件 ----谐振角频率 ---- 特征阻抗 ω ωo 0 R wL 1/wC 即 或 时， R _ + 2 谐振特征 1) 电阻性 ω ωo 0 R wL 1/wC |Z| _ + _ + R _ + _ + 2) 电流最大 ωo ω 3) 串联谐振也称电压谐振。 LC整体来看，对外相当于“短路”。 ! + - + - - + 3 品质因数 Q 三、并联谐振 1 谐振条件 2 谐振特征 电阻性 电流最小 _ + _ + C R 即 或 时， _ + _ + C R L、C 对整个电路相当于“断路”。 并联谐振也称电流谐振。 ! ?o =？ ? R _ + ui _ + uo C L R _ + ui _ +