《电路》课程教学资源（PPT课件）第十一章 电路的频率响应

电路第11章电路的频率响应本章重点11.1网络函数11.2RLC串联电路的谐振11.3RLC串联电路的频率响应11.4RLC井联谐振电路11.5波特图11.6滤波器简介首页

第11章 电路的频率响应 11.1 网络函数 11.2 RLC串联电路的谐振 11.3 RLC串联电路的频率响应 11.4 RLC并联谐振电路 11.5 波特图 11.6 滤波器简介 本章重点 首 页

电路的频率响应心电路重点1.网络函数2. 串、并联谐振的概念；返回

⚫重点 1. 网络函数 2. 串、并联谐振的概念； 返 回

电路电路的频率响应心11.1网络函数当电路中激励源的频率变化时，电路中的感抗容抗将跟随频率变化，从而导致电路的工作状态亦跟随频率变化。因此，分析研究电路和系统的频率特性就显得格外重要。频率特性电路和系统的工作状态跟随频率而变化的现象，称为电路和系统的频率特性，又称频率响应1.网络函数H（jの）的定义返上回页下页

11.1 网络函数 当电路中激励源的频率变化时，电路中的感抗、 容抗将跟随频率变化，从而导致电路的工作状态亦 跟随频率变化。因此，分析研究电路和系统的频率 特性就显得格外重要。 上 页 下 页 频率特性 电路和系统的工作状态跟随频率而变化的现象， 称为电路和系统的频率特性，又称频率响应。 1. 网络函数H（jω）的定义 返 回

电路电路的频率响应在线性正弦稳态网络中，当只有一个独立激励源作用时，网络中一处的响应（电压或电流）与网络输入之比，称为该响应的网络函数defR(jQ)H(jの):三E(jo)2.网络函数H(j@)的物理意义驱动点函数i(jo)线性U(jo)网络返上回下页

在线性正弦稳态网络中，当只有一个独立激 励源作用时，网络中某一处的响应（电压或电流） 与网络输入之比，称为该响应的网络函数。 (j ) (j ) (j ) def    E R H   = 2. 网络函数H(jω)的物理意义 ⚫ 驱动点函数 线性 网络 I(j)  U(j)  返 回 上 页 下 页

电路的频率响应心电路激励是电流源，响应是电压JGa)线性U(j)网络U(jo)H(jの)=I策动点阻抗i(ja)激励是电压源，响应是电流i(ja)H(jの)=策动点导纳Uo)→转移函数（传递函数）i(jo)i,(jo)线性[u,(jo)U,(jo))网络返回上页个页

(j ) (j ) (j )    I U H   = 策动点阻抗 策动点导纳 激励是电流源，响应是电压 激励是电压源，响应是电流 (j ) (j ) (j )    U I H   = 线性 网络 I(j)  U(j)  ⚫ 转移函数(传递函数) (j ) U  1  线性 网络 (j ) U  2  (j ) I  1  (j ) I  2  返 回 上 页 下 页

电路的频率响应电路i(jo)i,(jo)线性[U,(j0)U,(jo)网络激励是电流源激励是电压源i,(jo)U,(jo)转移转移H(j@)福H(jo) :U,(jo)导纳阻抗i(jo)i,(ja)U,(jo)转移转移H(j@)=H(jの)=i(jo)电流比U,(jo)电压比返上回页下页

转移 导纳 转移 阻抗 转移 电压比 转移 电流比 激励是电压源 激励是电流源 (j ) U  1  线性 网络 (j ) U  2  (j ) I  1  (j ) I  2  (j ) (j ) (j ) 1 2    I U H   = (j ) (j ) (j ) 1 2    U I H   = (j ) (j ) (j ) 1 2    U U H   = (j ) (j ) (j ) 1 2    I I H   = 返 回 上 页 下 页

州电路电路的频率响应注意、输出①H(iの)与网络的结构、参数值有关，与输入、变量的类型以及端口对的相互位置有关，与输入，输出幅值无关。因此网络函数是网络性质的一种体现。是一个复数，它的频率特性分为两个部分：2) H(jの)I H(jの) ~ Q幅频特性模与频率的关系(j)~ 相频特性幅角与频率的关系网络函数可以用相量法中任一分析求解方法获得3返上回页下页

注意  H(j)与网络的结构、参数值有关，与输入、输出 变量的类型以及端口对的相互位置有关，与输入、 输出幅值无关。因此网络函数是网络性质的一种体 现。  H(j) 是一个复数，它的频率特性分为两个部分： 幅频特性 模与频率的关系 | H(j) |~  相频特性 幅角与频率的关系 (j) ~  网络函数可以用相量法中任一分析求解方法获得。 返 回 上 页 下 页

电路电路的频率响应例求图示电路的网络函数i,/Us和U,/Us10C十X厂2222转移导纳解列网孔方程解电流2i, /U,= 4-α° +j60(2+jo)i -2i, =U-2i, +(4+ j)l2 =0j20U,/0s=4-0 +j602Usi,= 4+(j0) +j60转移电压比返上回页下页

例 求图示电路的网络函数 2 S I U/ S / 和 U U L L . U U1  2 jω + _ + _ jω 2 2 I  1 I  2 I  解 列网孔方程解电流 2 I  1 2 S (2 j ) 2 + − =  I I U − 2I1 + (4 + j )I 2 = 0    S 2 2 2 4 (j ) j6 U I   = + + 2 S 2 2 / 4 j6 I U   = − + S 2 j 2 / 4 j6 U U L    = − + 转移导纳 转移电压比 返 回 上 页 下 页

电路的频率响应注意（②以网络函数中@的最高次方的次数定义网络函数的阶数。②由网络函数能求得网络在任意正弦输入时的端口正弦响应，即有R(jo)H(jの)=R(jo)= H(jo)E(jo)E(jo)返上回页下页

①以网络函数中jω的最高次方的次数定义网络 函数的阶数。 R(j) H(j)E(j)  =  注意 ②由网络函数能求得网络在任意正弦输入时 的端口正弦响应，即有 (j ) (j ) (j )    E R H   = 返 回 上 页 下 页

电路电路的频率响应11.2RLC串联电路的谐振谐振是正弦电路在特定条件下产生的一种特殊物理现象。谐振现象在无线电和电工技术中得到广泛应用，研究电路中的谐振现象有重要实际意义，1.谐振的定义含R、L、C的一端口电路，在特定条件下出现端口电压、电流同相位的现象时，称电路发生了谐振发生乙一R,L,CT=Z=R谐振电路返上回页下页

11.2 RLC串联电路的谐振 谐振是正弦电路在特定条件下产生的一种特殊物 理现象。谐振现象在无线电和电工技术中得到广泛 应用，研究电路中的谐振现象有重要实际意义。 含R、L、C的一端口电路，在特定条件下出现端口 电压、电流同相位的现象时，称电路发生了谐振。 1. 谐振的定义 R,L,C U 电路  I  Z R I U = =   发生 谐振 返 回 上 页 下 页