电路中时域稳态的 串联谐振曲线ppt课件

1、RLC串联谐振的特点串联谐振的特点1、电压与电流同相，电路呈电阻性2、电路阻抗最小，电流最大3 3、串联谐振时，、串联谐振时， 、 可能大于电源电压可能大于电源电压LUCUCLRRCRLUUUUQcL11004 4、品质因数、品质因数Q Q频率特性w频率特性：研究谐振回路中电流或电压的频率特性：研究谐振回路中电流或电压的大小和频率的关系。大小和频率的关系。SU2U 在图中，若取电阻R上的电压为 ，则网络函数2U)1Rj(11)1j()j (S2RCLCLRRUUH 因 代入上式可改写为 CRRLQ0001)(j11)j (000S2QUUH20020S2)(11)()(QUUH 因为U2()

2、= RI()， ，代入上式又可以得到 IRUS200200)(11)(QII 或者200200)(11)(ffffQIfI20020S2)(11)()(QUUH图图 电流谐振曲线电流谐振曲线 频率特性不仅与频率有关，而且与Q0有关，如图带通曲线所示。w通频带:在广播和通信中，所传输的信号往往不是一个频率w而是占有一定的频率范围，这个范围称为信号的频带。w 谐振曲线下降到最大值的0.707倍时的频率范围。或0012Qffff0012Q例如：广播电台为保证不失真地传输音乐节目，其例如：广播电台为保证不失真地传输音乐节目，其频带宽度可达频带宽度可达9KHz9KHz希望电路谐振曲线不要太尖锐，希望电路

3、谐振曲线不要太尖锐，否则将一部分需要传输的信号抑制掉。否则将一部分需要传输的信号抑制掉。Q=10Q=1Q=0.5f00II0.7070f1f1f2下边界频率下边界频率上边界频率上边界频率通频带与品质因数成反比通频带与品质因数成反比21)(11)(200200ffffQIfIw实际问题实际问题w1. 选择性与选择性与Q0直接相关，直接相关， Q0越高，曲线尖锐，越高，曲线尖锐，选择性好；选择性好； Q0小，曲线平坦，通频带加宽，选小，曲线平坦，通频带加宽，选择性变坏。择性变坏。w2. 通频带的选取应适应传输的信号，如果信号通频带的选取应适应传输的信号，如果信号含有频率分量多，为了不失真，必须加宽

4、通频带；含有频率分量多，为了不失真，必须加宽通频带；若信号含有频率分量少，应该选高若信号含有频率分量少，应该选高Q0电路，使通电路，使通频带变窄，提高选择性。频带变窄，提高选择性。 0 O|Y( )|I( )I( )U/R从电流谐振曲线看到，谐振时电流达到最大，当从电流谐振曲线看到，谐振时电流达到最大，当w w 偏偏离离w w0 0时，电流从最大值时，电流从最大值U/RU/R降下来。即，串联谐振电路对降下来。即，串联谐振电路对不同频率的信号有不同的响应，对谐振信号最突出不同频率的信号有不同的响应，对谐振信号最突出( (表现为表现为电流最大电流最大) )，而对远离谐振频率的信号加以抑制，而对远离谐振频率的信号加以抑制( (电流小电流小) )。这种对不同输入信号的选择能力称为这种对不同输入信号的选择能力称为“选择性选择性”。l 选择性选择性 (selectivity)电流谐振曲线电流谐振曲线下 页上 页返 回Q越大，谐振曲线越尖。当稍微偏离谐振点时，曲线就越大，谐振曲线越尖。当稍微偏离谐振点时，曲线就急剧下降，电路对非谐振频率下的电流具有较强的抑制能力，急剧下降，电路对非谐振频率下的电流具有较强的抑制能力，所以选择性好。因此，所以选择性好。因此， Q是反映谐振电路性质的一个重要