必威体育精装版选频网络电子类专业高频电子线路第二章教学PPT.pptVIP

Chapter 2 选频网络 1.选频的基本概念 所谓选频就是选出需要的频率分量并且滤除不需要的频率分量。 2.选频网络的分类 Chapter 2 选频网络主要内容 §2.1 串联谐振回路 §2.2 并联谐振回路 §2.3 串、并联阻抗等效互换与回路抽头时的阻抗变换 §2.5 耦合回路 §2.6 滤波器的其他形式 §2.1 串联谐振回路 2-1 概述 2.1-2 谐振及谐振条件 2.1-3 谐振特性 2.1-4 谐振曲线和通频带 2.1-5 相频特性曲线 2.1-7 信号源内阻及负载对串联谐振回路 的影响 2.1-1 概述 由电感线圈和电容器组成的单个振荡电路，称为单振荡回路。信号源与电容和电感串接，就构成串联振荡回路。 串联振荡回路的阻抗在某一特定频率上具有最小值，而偏离这个特定频率的时候阻抗将迅速增大。单振荡回路的这种特性称为谐振特性，这个特定频率就叫做谐振频率。 谐振回路具有选频和滤波作用。 趋附效应 交变电流通过导体时，由于感应作用引起导体截面上电流分布不均匀，愈近导体表面电流密度越大。这种现象称“趋肤效应”。趋肤效应使导体的有效电阻增加。频率越高，趋肤效应越显著。当频率很高的电流通过导线时，可以认为电流只在导线表面上很薄的一层中流过，这等效于导线的截面减小，电阻增大。既然导线的中心部分几乎没有电流通过，就可以把这中心部分除去以节约材料。因此，在高频电路中可以采用空心导线代替实心导线。 结论：品质因数减小，谐振曲线变秃，选频特性变差。故串联谐振回路通常适用于信号源内阻Rs很小(恒压源）和负载电阻RL也不大的情况。P21 §2.2 并联谐振回路 2.2-1 概述 2.2-2 谐振条件 2.2-3 谐振特性 2.2-4 谐振曲线、相频特性曲线和通频带 2.2-5 信号源内阻和负载电阻对并联谐振 回路的影响 2.2-2 谐振条件 阻抗 一般 ?L R 代入上式 ： 串、并联回路的比较 互感M的单位与自感L相同，高频电路中M的量级一般是uH，耦合系数k的量级约是百分之几。由耦合系数的定义可知，任何电路的耦合系数不但都是无量纲的常数，而且永远是个小于1的正数。 2.互感耦合回路的一般性质 现以下图所示的互感耦合串联回路为例来分析耦合回路的 阻抗特性。在初级回路接入一个角频率为?的正弦电压V1， 初、次级回路中的电流分别以i1和i2表示，并标明了各电流和电压的正方向以及线圈的同名端关系。 3）反射电阻和反射电抗的值与耦合阻抗的平方值（? M）2成正比。当互感量M=0时，反射阻抗也等于零。这就是单回路的情况。 4）在次级回路中所消耗的功率等于初级回路电流流过反射电阻部分所消耗的功率。 5）当初、次级回路同时调谐到与激励频率谐振（即X11=X22=0）时，反射阻抗为纯阻。其作用相当于在初级回路中增加一电阻分量， 且反射电阻与原回路电阻成反比。 （3）全谐振： 调节初级回路的电抗及次级回路的电抗，使两个回路都单独的达到与信号源频率谐振，即x11 = 0，x22 = 0，这时称耦合回路达到全谐振。在全谐振条件下，两个回路的阻抗均呈电阻性。 z11 = R11，z22 = R22，但R11 ? Rf1，Rf2 ? R22。 如果改变M，使R11 = Rf1，R22 = Rf2，满足匹配条件，则称为最佳全谐振。此时， 次级电流达到可能达到的最大值 可见，最佳全谐振时次级回路电流值与复谐振时相同。由于最佳全谐振既满足初级匹配条件，同时也满足次级匹配条件，所以最佳全谐振是复谐振的一个特例。 由最佳全谐振条件可得最佳全揩振时的互感为： 最佳全谐振时初、次级间的耦合称为临介耦合，与此相应的耦合系数称为临介耦合系数，以kc表示。 Q1 = Q2 = Q 时 我们把耦合谐振回路两回路的耦合系数与临界耦合系数之比称为耦合因数， ? 是表示耦合谐振回路耦合相对强弱的一个重要参量。 ? 1称为弱耦合；? = 1为临界耦合；? 1称为强耦合。 *各种耦合电路都可定义k，但是只能对双谐振回路才可 定义?。