电路基础及应用教学课件作者燕庆明第8.5节课件.pptVIP

电路基础及应用 8.5 并联谐振电路 8.5.1 并联谐振 图8-28是最简单的RLC并联电路。 图8-28 并联谐振申路 利用与串联谐振电路的对偶性，其总导纳 当B = 0，则 与 同相，电路谐振。 由 则 谐振频率 谐振阻抗 谐振电流 品质因数 [例8-4] 图8-30所示的RLC并联电路中，若 电流源IS=2mA。当电源角频率为多少时，电路发生谐振？求谐振时各支路电流和电路两端的电压Uo。 图8-30 例8-4图 解 为使电路谐振，电源的角频率应为 这时谐振阻抗Z0= R = 5 kΩ，所以电路两端的谐振电压有效值为 流过电阻R的电流有效值为 电路的品质因数为 所以电感和电容支路的复电流分别为 在实际工程中经常遇到如图8-31所示的谐振电路，其中r通常为LC回路总的损耗电阻。 因电路图6-33中总阻抗 若?L r，则 导纳Y为 图8-31 实际的并联谐振电路 故从图8-31所示电路可等效为图8-32所示电路。 这时谐振阻抗 图8-32 并联谐振电路的等效电路 品质因数 [例8-5] 如图8-33(a)所示电路，求谐振时电压U0和IC。 图8-33 例8-5图 解 首先作出图8-33(a)的等效电路，如图(b)所示。由电路参数，得 谐振阻抗 考虑电源内阻RS的影响后，等效的谐振阻抗 由于 故谐振时电压有效值 U0 = IS R? = 1 ? 50 V = 50V 电容支路的电流有效值 IC = ?0CU0 = 107 ? 100 ? 10?12 ? 50 = 0.05A = 50mA 或者，考虑电源内阻后电路的等效品质因数为 也可以求得 IC = Q0? IS = 50 ? 1 mA = 50mA 8.5.2 频率特性 如图8-34(a)所示的RLC并联电路 图8-34 并联谐振电路及其频率特性曲线 若以R中的电流 为输出，则网络函数 考虑到 ，则上式可改写为 与串联谐振电路相似，其幅频特性 因为 ，故又得 重点采撷 ● 电路的频率特性(频率响应)是电路性能在频域中的重要表现形式。一般由幅频特性H (ω)和相频特性φ (ω)共同确定。滤波器就是根据幅频特性的不同选频能力而分类的。 ● 简单RC低通和高通电路的网络函数形式分别为 重点采撷 ● 二阶电路的三种网络函数形式： 低通函数： 带通函数： 高通函数： 以上各式中K、a、b均是由各电路元件参数决定的常数。 重点采撷 ● 在RLC串联谐振电路中，谐振时因谐振阻抗最小(Z0 =R)，从而回路电流最大。 谐振条件： 品质因数： L、C上电压： 通频带： 重点采撷 ● 与以上对偶，在RLC并联谐振电路中，谐振时因谐 振阻抗最大，从而谐振电压最大。 谐振条件： 品质因数： L、C上电流： 通频带： ● 分析网络特别是滤波器的频率特性时，一种快速的方 法是使用MATLAB仿真软件通过计算机求解。