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交流电路的频率特性

2017-04-12 09:54分类:电工基础知识 阅读:

 

在交流电路中,电容元件的容抗和电感元件的感抗,都与频率有关,在电源频率必守时,它们有一断定值。但当电源电压或电流(鼓励)的频率改动(即便它们的幅值不变)时,容抗和感抗跟着改动,而使电路中各有些所发作的电流和电压(呼应)的巨细和相位也跟着改动。呼应与频率的联络称为电路的频率特性或频率呼应。

电压和电流都是时刻常数,在时刻领域内对电路进行剖析,所以常称为时域剖析。在频率领域内对电路进行剖析,就称为频域剖析。

所谓滤波即是运用容抗或感抗随频率改动而改动的特性,对不一样频率输入信号发作不一样的呼应,让需求的某一频带的信号顺畅经过,而按捺不需求的别的频率的信号。

滤波电路通常可分为低通,高通和带通等多种。除了RC电路外别的电路也能够构成滤波电路。

电路输出电压与输入电压的比值称为电路的传递函数或搬运函数,用T(j)表明,它是一个复数。

1.低通滤波器

表明改动的特性称为幅频特性,表明改动的特性称为相频特性,两者通称为频率特性。
通惯例则:当输出电压降低到输入电压的70.7%,即降低到0.707时为最低限。此刻,而将频率计划称为通频带,称为截止频率,它又称为半功率点频率或3dB频率。

2.高通滤波器

电路的传递函数为

3.带通滤波器

电路的传递函数为

在具有电感和电容元件的电路中,电路两头的电压与其间的电流通常是不一样相的。假如咱们调理电路的参数和电源的频率而使它们同相,这时电路中就发作谐振景象。

由发作串联谐振的条件得出谐振频率

串联谐振具有以下特征:

(1)电路的阻抗模最小。因而在电源电压U不变的状况下电路中的电流将在谐振时抵达最大值,即在图3.十.7中别离画出阻抗模和电流等随频率改动的曲线。

(2)因为电源电压与电路中电流同相,因而电路对电源出现电阻性。电源供应电路的能量悉数北电阻所耗费,电源与电路之间不发作能量的交换。能量的交换只发作在电感线圈和电容器之间。

(3)因为感抗与容抗持平,所以电感与电容上的电压幅值持平,相位相反,相互抵消,对悉数电路不起效果,因而电源电压与电阻上的电压持平。

或许与电源电压的比值通常用Q来表明

Q称为电路的品质因数或简称为Q值。

并联谐振具有以下特征:

(1)谐振时电路的阻抗模为其值最大。

(2)因为电源电压与电路中的电流同相,因而,电路对电源出现电阻性,谐振时电路的阻抗模适当于一个电阻。

在谐振时并联支路的电流近于持平,并且比总电流大许多倍,因而,并联谐振也称为电流谐振。

与总电流的比值为电路的品质因数

即在谐振时,支路电流时总电流的Q倍,也即是谐振时电路的阻抗模为支路阻抗模的Q倍。

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