1、下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 1 1 1 页页页 本章要点归纳本章要点归纳回回回 首首首 页页页第第6章章 习题讨论课习题讨论课1.响应相量与激励相量之比定义为网络函数,它的幅值、相位随频率的变化关响应相量与激励相量之比定义为网络函数,它的幅值、相位随频率的变化关系称为网络系称为网络(电路电路)的频率特性。的频率特性。2.一阶一阶RC低通、高通网络是简单而常用的网络,它们的截止角频率低通、高通网络是简单而常用的网络,它们的截止角频率c=1/(RC),虽然二者截止角频率的形式相同,但电路含义是相反的。对于低通网络,其虽然二者截止角频率的形式相同,但电路含义是相反的。对于低通网络,其
2、通频带为通频带为=0c的频率范围;对于高通网络,其通频带为的频率范围;对于高通网络,其通频带为=c的频率的频率范围。范围。c还有还有“半功率频率半功率频率”、“三分贝频率三分贝频率”的称谓,应理解其含义。的称谓,应理解其含义。引入截止角频率引入截止角频率c,可把简单的一阶低、高通网络的网络函数归纳为如下,可把简单的一阶低、高通网络的网络函数归纳为如下一般形式:一般形式:一阶低通一阶低通 c1(j)|(j0)|1jHH一阶高通一阶高通 c1(j)|(j)|1jHH注意二者的注意二者的区别!区别!第第6章章 习题讨论课习题讨论课下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 2 2 2 页页页回回回
3、首首首 页页页3.rLC串联谐振电路、实用的串联谐振电路、实用的rLC并联谐振电路的属性参数并联谐振电路的属性参数(、0、Q、BW)计算公式、谐振时特点、频率特性一并归纳于表计算公式、谐振时特点、频率特性一并归纳于表6-1。第第6章章 习题讨论课习题讨论课下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 3 3 3 页页页回回回 首首首 页页页续表续表第第6章章 习题讨论课习题讨论课下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 4 4 4 页页页回回回 首首首 页页页 应用举例应用举例1、电路如图所示,、电路如图所示,us(t)中含有基波及谐波成分,基波角频率中含有基波及谐波成分,基波角频率11000
4、rad/s。若使电路能阻止二次谐波电流通过,让基波电流顺利通至负载电阻若使电路能阻止二次谐波电流通过,让基波电流顺利通至负载电阻RL,求,求C1和和C2。题题1图图解解 分析:分析:若阻止二次谐波电流通过,则应若阻止二次谐波电流通过,则应使电路对二次谐波电流开路;欲使基波电流使电路对二次谐波电流开路;欲使基波电流顺利通至负载,则从电源到负载对基波电流顺利通至负载,则从电源到负载对基波电流的阻抗应为零。这样,通过串并联谐振可以的阻抗应为零。这样,通过串并联谐振可以实现。实现。令电感令电感L与与C1对对 12发生并联谐振,这样,发生并联谐振,这样,1(2)abZj 相当于开路,相当于开路,所以阻止
5、二次谐波电流通过。由并联谐振角频率公式,有所以阻止二次谐波电流通过。由并联谐振角频率公式,有112231111121044 100025 10CFLLC当当12时时L与与C1并联电路可等效成一个电感并联电路可等效成一个电感()eqL,若使若使1()eqL与与C2发生串联谐振,这样发生串联谐振,这样,1()0acZj,相当于,相当于短路,所以短路,所以基波电流可顺利通至负载。基波电流可顺利通至负载。111121111101jLjCjCjLjC将将1、L、和、和C1的数值代入上式,解得的数值代入上式,解得230CF 这是一个选频滤波电路,当基波信号作用时,让其顺利通过达这是一个选频滤波电路,当基波
6、信号作用时,让其顺利通过达至负载,而对二次谐波信号电流隔断不让其送达负载,对其他谐至负载,而对二次谐波信号电流隔断不让其送达负载,对其他谐波项电路呈现不同程度的衰减作用。波项电路呈现不同程度的衰减作用。第第6章章 习题讨论课习题讨论课下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 5 5 5 页页页回回回 首首首 页页页第第6章章 习题讨论课习题讨论课下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 6 6 6 页页页回回回 首首首 页页页2、图示正弦稳态电路中,已知理想变压器的输入电压、图示正弦稳态电路中,已知理想变压器的输入电压 1()440cos(100045)u ttV电流表电流表A是理想的,阻
7、抗是理想的,阻抗Z中的电阻部分中的电阻部分R50,电抗部分可任意改变。试求:,电抗部分可任意改变。试求:题题2图图(1)电流表电流表A中流过最大电流时,中流过最大电流时,Z是什么性是什么性质的阻抗,并求出质的阻抗,并求出Z的值。的值。(2)电流表电流表A的最大读数为何值?并求出此时阻抗的最大读数为何值?并求出此时阻抗Z吸收的平均功率吸收的平均功率PZ。解解 1000 0.1100LZj Ljj6112001000 5 10CZjj Cj 由正弦时间函数写相量由正弦时间函数写相量1440/245220 245UV画相量模型电路并自画相量模型电路并自ab断开电路,设开路电压如题断开电路,设开路电压
8、如题2图(图(a)所示。)所示。第第6章章 习题讨论课习题讨论课下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 7 7 7 页页页回回回 首首首 页页页题题2图图(a)由理想变压器变压关系,得由理想变压器变压关系,得2111220 2452204522UUV所以开路电压所以开路电压22200100220 45200200100100ocUUUVjj 将将(a)图中电压源短路,如题图中电压源短路,如题2图图(b)所示。考虑理想变压器阻抗变换关系,所示。考虑理想变压器阻抗变换关系,cd端相当于短路,故得从端相当于短路,故得从ab端看的等端看的等效电源内阻抗效电源内阻抗题题2图图(b)100/10020
9、0/(200)(15050)oZjjj 画出戴维宁等效电源并接上电流表及阻画出戴维宁等效电源并接上电流表及阻扰扰Z,如题,如题2图(图(c)所示。)所示。cd第第6章章 习题讨论课习题讨论课下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 8 8 8 页页页回回回 首首首 页页页题题2图图(c)(1)由图(由图(c)可见,当阻抗)可见,当阻抗Z的虚部攺变的能和的虚部攺变的能和Zo的的虚部正好抵消,即为虚部正好抵消,即为j50时则可使电流表读数最大。时则可使电流表读数最大。所以阻抗所以阻抗(5050),Zj为感性阻抗。为感性阻抗。(2)显然由图(显然由图(c)可算得此时的最大电流值)可算得此时的最大电流值max2201.1ReRe 15050ocoUIAZZ此时阻抗此时阻抗Z吸收的平均功率吸收的平均功率22maxIRe 1.15060.5ZPZW戴维宁定理、理想变压器特性、阻抗串并联、串联谐振特点等这些基本概戴维宁定理、理想变压器特性、阻抗串并联、串联谐振特点等这些基本概念、方法联合应用,求解本问题。按本题的求解思路求解是最简便的。念、方法联合应用,求解本问题。按本题的求解思路求解是最简便的。