射频电子线路(陈瑜)1-2 并联lc回路

•
ICP
•
VP/
1
jPC
•
jPCVP
jPCGISP
•
jPCIS
L Cr
j
•
IS
PL
r
j
•
IS
QP
并联谐振回路的品质因数
QP
PL
r
精选ppt
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1.5.1 简单串并联谐振回路的基本特性
LC并联谐振回路
以”W0”为主, 低感高容!
串联谐振回路
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LC串联谐振回路
在无线电技术中通常不是直接用等效电阻r，而是引入线圈的品质 因数这一参数来表示线圈及回路的损耗性能，品质因数定义为无功 功率与有功功率之比。
品质因数定义为无功功率与有功功率之比。
设流过电感线圈的电流为I，
则电感L上的无功功率为 I 2L，电阻r的消耗功率为I 2 r， 得到电感的品质因数 Q有 无功 功功 功 II2 2率 率 rLrL
电感线圈上的电压在谐振时为信号源电压的 Q 0 倍。
电容C上的电压：
•
VC0j
0LV •S r
•
jQ 0V S
电容上的电压同样为信号源电压的Q0倍，
谐振时矢量图
仅相位与电感上的电压相反，因此串联谐振称为电压谐振。
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1.5.1 简单串并联谐振回路的基本特性
LC并联谐振wenku.baidu.com路
( r j L ) 1
B C 1 L
GP
Cr L
当B=0时，回路谐振。
并联谐振回路的谐振电阻
RP
1 GP
L Cr
P
BC 1 0 L
并联谐振回路的谐振频率 P
1 LC
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1.5.1 简单串并联谐振回路的基本特性
LC并联谐振回路
谐振时，回路阻抗
ZP
L Cr
RP
纯阻性，损耗r愈小，R P 愈大，r0, RP 。
•
•
•
V •Y IsG Pj( Is C 1 L )C L rj( Is C 1 L )V •ej
•
V
Is
GP2
(C
1 )2
L
v
arctg
B GP
•
•
谐振时的端电压
•
V
P
IS
精选ppt GP
IS
L 最大
Cr
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1.5.1 简单串并联谐振回路的基本特性
LC并联谐振回路
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1.5.1 简单串并联谐振回路的基本特性
1
Q L
r
C
r
1
rC
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LC串联谐振回路
串联谐振回路
问题： 1、什么是r？ 2、什么是串联谐振频率？ 3、回路电流I的特点？ 5、什么是Q? 6、什么是电压谐振？
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LC串联谐振回路
定义品质因数
•
•
VL0 jVS Q0
Q0
0L
r
1
•
|VL0 |VS Q0
Zrj L j 1 C rj( L 1 C )rjx
以“W0”为主, 低容高感!
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LC串联谐振回路
问题： 1、什么是r? 2、什么是串联谐振频率？
串联谐振回路
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LC串联谐振回路
Zrj(L1C)rjX
X L 1 C
0
时，
0L
1
0C
0
，X＝0
LC谐振回路分为并联回路和串联谐振回路两种形式， 其中并联网路在实际电路中用途更广，且二者之间具有 一定的对偶关系，所以只要理解并联回路，则串联谐振 回路的特性用对偶方法就可以得到。
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LC串联谐振回路
问题： 1、什么是r？
串联谐振回路
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r是代表电感的损耗！
串联谐振电路的谐振频率： 0
串联谐振回路
1 LC
以“W0”为主, 低容高感!
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LC串联谐振回路
问题： 1、什么是r？ 2、什么是串联谐振频率？ 3、回路电流I的特点？
串联谐振回路
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LC串联谐振回路
•
vs VScost V S v s
•
VS VS
Z
r
j( L
j C 1)
C
在工程中总是满足Lr
L
Z
C
rj(L
1
)
Crj(1C
1
)
C L
L
(r jL) 1
ZP
r
jL
jC
1
jC
YZ 1C L rj(C 1 L )G PjB
GP
Cr 精L选ppt
B C 1
L
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1.5.1 简单串并联谐振回路的基本特性
LC并联谐振回路
YZ 1C L rj(C 1 L )G PjB
串联谐振回路
•
•
I•V S
V S
vs
I•eji
Z rj(L1 C) rj(L1 C)
i
arctg
X r
串联谐振时的电流：
•
•
I0
VS r
•
I0(VS
VS )
相角为0.
谐振时回路电流最大，
且与外加电压同相。
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LC串联谐振回路
问题： 1、什么是r？ 2、什么是串联谐振频率？ 3、回路电流I的特点？ 5、什么是Q?
LC串联谐振回路
导线的直流电阻是当导线只通过直流或频率很低的交流时所呈 ●现的电阻，此时导线横截面上电流密度(单位面积上的电流强度)
可认为是均匀的。随着频率的逐渐增高，导线横截面上电流分 布的不均匀现象会逐渐显著起来。
趋肤效应
从趋肤效应的结果来看，相当于减小了导体的有效面积，从而增加了线 圈的电阻值，电阻越大，损耗功率越大(r就大)，线圈在电路中感抗作用 就越不明显，这是我们所不希望的。r表征了一部分趋肤效应的热损耗！
1.5 简单串、并联谐振回路 与双耦合谐振回路
（P57）
概述 1.5.1 简单串、并联谐振回路的基本特性 1.5.2 1.5.3 品质因数及其影响 1.5.4 通频带与选择性 1.5.6 部分接入 1.5.5 群延时特性
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LC串联谐振回路
LC谐振回路是高频电路里最常用的基本选频网络。 所谓选频是指从各种输入频率分量中选择出有用信号而 抑制掉无用信号和噪声，这对于提高整个电路输出信号 的质量和抗干扰能力是极其重要的。另外，用L、C元件 还可以组成各种形式的阻抗变换电路。
LC并联谐振回路
以”W0”为主, 低？高？!
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1.5.1 简单串并联谐振回路的基本特性
LC并联谐振回路
以”W0”为主, 低感高容!
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1.5.1 简单串并联谐振回路的基本特性
LC并联谐振回路
以”W0”为主, 低感高容!
并联谐振电路是电压谐振还是电流谐振？
流过电容的电流=？
•
r不能忽略！
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LC串联谐振回路
在实际电感线圈中，除了以上讨论的导体电阻造成 的损失外，还有其它原因造成的能量损失。
由于电磁辐射所 引起的能量损失
电容器损耗电阻的大小主要由介质材料决定。与电感线圈相 比，电容器的损耗常常忽略不计。
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LC串联谐振回路