RC电路的频率特性
在电路剖析中,电路的频率特性用正弦稳态电路的网络函数来描写,界说为照应相量与煽动相量之比。即
(1 )
式(1 )中煽动相量和照应相量能够均为振幅相量,也能够均为有用值相量。网络函数 是由电路的构造和参数所挑选的,反映了电路自身的特性。网络函数又称为频率照应函数,描写了煽动相量为 时照应相量随频率改动的状况。
是 的复函数,可写成
( 2 )
式中, 是 的实函数,表征了电路照应与煽动的幅值比 ( 振幅比改有用值比 ) 随 改动的特性,称为电路的幅频特性; 也是 的实函数,表征了电路照应与煽动的相位差(相移)随 改动的特性,称为电路的相频特性。
幅频特性和相频特性总称电路的频率特性。习气上常把 和 随 改动的状况用曲线来标明,别离称为幅频特性曲线和相频特性曲线。 纯电阻网络的网络函数是与频率无关的,这类网络的频率特性是不需求研讨的。
RC 低通网络
图 1 ( a ) 串联电路, 为煽动, 为照应,则网络函数为
式中, 有频率的量纲。若令 ,则
( 3 )
其幅频特性和相频特性别离为
( 4 a )
( 4 b )
图1 RC低通网络及其频率特性
RC 高通网络
图2 (a) 与图1(a) 的 纷歧样的本地是从电阻两头作为输出,电路的网络函数为
若令 ,则
( 5 )
图2 RC高通网络及其频率特性
其幅频特性和相频特性别离为
( 6 a )
( 6 b )
RC 带通网络
图3 (a) 是 带通网络,电路的网络函数为
( 7 )
上式中,当 时,即 时, 。
图 3 RC带通网络及其频率特性
RC 带阻网络
图4 (a) 标明带阻网络是一个双 T 网络。可求得网络函数为
( 8 )
上式中,当 时, 。
其幅频、相频特性曲线如图 4 (a) 、 (b) 所示。由幅频特性曲线可知,电路在频率 邻近输出信号有较大的衰减,因而,具有带阻滤波的效果。工程中常用来按捺一个较强搅扰信号的影响。
图4 RC带阻网络及其频率特性
RC 全通网络图5 RC全通网络
图5 所示电路是一种全通网络(移相网络),网络函数为
( 9 )
式中 ( 十 a )
( 十 b )
这阐明该网络输入、输出电压持平,不随频率改动。相移随频率从 改动。