LC并联谐振回路.docxVIP

实验电路及原理 并联谐振回路 1. LC 并联谐振回路的等效阻抗 LC 并联回路如图 1 所示，其中 R 表示回路的 等效损耗电阻。由图可知， LC 并联谐振回路的等 效阻抗为 . 上(+」位) 3 ——+ R +Z = 3 ——+ R + ] ( nC 考虑到通常有 R?d，所以 2. LC 并联谐振回路具有以下特点 由式(2)可知， LC 并联谐振回路具有以下特点: (1) 回路的谐振频率为 1 R 一 1 1 或 /o = 1= 2TI VZC 图 1 LC 并联谐振回路 (2) (3) (2) 谐振时，回路的等效阻抗为纯电阻性质，并达到最大值，即 Z = = Wo L = 心(4) 式中， R 双 只腥，称为回路品质因数，其值一般在几十至几 自范围内 由式(2)可画出回 路的阻抗频率响应和相 频 响应如图 2 所示。由 图及 式(4)可见， R 值 越小， Q 值越大，谐振时 的阻抗值 就越大，相角 频率变化的程度越急 剧， 选频效果越好。 (a)阻抗频率响应 (b)相频响应 (3)谐振时输入电流与回路电流之间的关系 由图 1 和式(4)有 通常,所以 R 。可见谐振时， LC 并联电路的回路电流 N 或 R|比输入电流 再|大得多，即的影响可忽略。这个结论对丁分析 LC 正 弦波振荡电路的相位关系十分有用 仿真电路图形 0 工作运行环境 仿真电路运行结果 结果为单位谐振曲线。 谐振时，回路呈现纯电导，且谐振导纳最小(或谐振阻抗最大) 。 回路 电压 U 与外加信号源频率之间的幅频特性曲线称为谐振曲线。谐振时，回路电 压 U00 最 大。任意频率下的回路电压 U 与谐振时回路电压U00 之比称为单位谐 振函数，用 N ( f )表示。 N ( f )曲线称为单位谐振曲线。 实验总结： (1) LC 并联谐振回路幅频曲线所显示的选频特性在高频电路里有着非 常重要 的作用，其选频性能的好坏可由通频带和选择性 (回路 Q 值)这两个相互 矛盾的指标来 衡量。矩形系数则是综合说明这两个指标的一个参数，可以衡量 实际幅频特性接近理想 幅频特性的程度。矩形系数越小，则幅频特性越理想。 (2) LC 并联谐振回路阻抗的相频特性是条具有负斜率的单调变化曲 线，这一 点在分析 LC 正弦波振荡电路的稳定性时有很大作用，而且可以利用 曲线中的线性部分 进行频率与相位的线性转换，这在相位鉴频电路里得到了应 用。同样， LC 并联谐振回路 阻抗的幅频特性曲线中的线性部分也为频率与幅度 的线性转换提供了依据，这在斜率鉴 频电路里得到了应用。