《电工技术》课程教学资源（教程PPT课件）第三章 正弦交流电路（3.10-3.11）

3-10交流电路的频率特性 概念:网络的频率特性是研究正弦交流电路中电压、 电流随频率变化的关系(即频域分析)。 U 网络 传递函数:T(O) U

概念：网络的频率特性是研究正弦交流电路中电压、 电流随频率变化的关系（即频域分析）。 Ui  Uo 网  络 i O U U T j   传递函数： （ ) = 3-10 交流电路的频率特性

3-10-1RC串联电路的频率特性 (一)低通滤波器 (二)高通滤波器 (三)带通滤波器 (四)带阻滤波器

3-10-1 RC串联电路的频率特性 （一）低通滤波器 （二）高通滤波器 （三）带通滤波器 （四）带阻滤波器

(一)低通滤波器 滤掉输入信号的高频成分,通过低频成分。 R ■ ■ O 网络的传递函数:T(O)=U

网络的传递函数： ( ) i o U U T j    = UO  Ui  R C 滤掉输入信号的高频成分，通过低频成分。 （一）低通滤波器

低通滤波器的传递函数 TVo)=o=JoC 1+ja RC 1+(C、e iR+ C tg aRC =T(o)∠p(o) R C

( ) ( ) () ()       =  − + = + = + = = − T t g RC RC j RC j C R j C U U T j i o 1 2 1 1 1 1 1 1   UO  Ui  R C 低通滤波器的传递函数

7(0)= ∠-toRC √1+(aRC) =7(a)∠y(ao) 其中:[(o)-幅频特性件:输出与输入有效值 之比与频率的关系。 0()-相频特性:输出与输入相位差 与频率的关系

( ) ( ) () ()    =  − + = − T t g RC RC T j 1 2 1 1 --- 幅频特性：输出与输入有效值 之比与频率的关系。 T() 其中： () 相频特性：输出与输入相位差 与频率的关系。 ---

低通滤波器的频率特性 Tla 幅频特性 ······· T (O 12 +(oRC Qn:截止频率 0 0~0a:带宽 RC ------- 9 相频特性 0(0)=∠- gQRC-45 o 90

()  −90 − 45 相频特性   t g  RC −1 （ ）= − 幅频特性 ( ) 2 1 1 RC T   + （ ）= 低通滤波器的频率特性 1 RC 1 0  = 2 1 T()  0  0 0 ~ ：带宽  0 ：截止频率

幅频特性上O=00时,叫3分贝点或半功率点 P 分贝数定义:dB=20g2=10g 半功率点: 当 1 p I 0 时, 二二 7()(三分 P 2 贝点 U√2 2 20g2=20g U 2 3dB RC

分贝数定义： i o i o P P U U dB = 20lg =10lg 半功率点： 当 时， 2 1 = i o U U 2 1 = i o P P 3dB 2 1 20lg 20lg = − = i o U U 幅频特性上  =0 时，叫 3 分贝点或半功率点。 1 RC 1 0  = 2 1 T()  三分 贝点

(二)高通滤波器 滤掉输入信号的低频成分,通过高频成分。 R 1aa画画画画画画画画画画画画画画画a 高通滤波器的传递函数 T(0)= R JOCR r+ 1+jOcR C

UO  Ui  R C 滤掉输入信号的低频成分，通过高频成分。 高通滤波器的传递函数 ( ) j CR j CR j C R R U U T j i o     + = + = = 1 1   （二）高通滤波器

高通滤波器的频率特性 7(o) R JOCR r+ 1+JOCR jaC 幅频特性 Tla T(m)= OCR 1+(oRC) 相频特性 RC 90° 0()=90-gORC 45

高通滤波器的频率特性 ( ) j CR j CR j C R R U U T j i o     + = + = = 1 1   幅频特性 ( ) 2 1 RC CR T    + （ ）= 相频特性   t g  RC 1 90 − = − （ ）  1 RC 1 0 = 2 1 T()  ()  90 45

(三)带通滤波器RC串并联网络 IR R C jxo C Rlu j RUIU 令 则: Z1=(R串联C)=R-jK Z2=(R并联大(-x)U、72U Z1+ R-IX

RC 串并联网络 Ui  Uo R  R C − jX C i − jX u uo R C C R c c c R j X R j X Z R C Z R C R j X − − = = = = − ( ) ( ) ( ) 2 1 并联 串联 令： o Ui Z Z Z U  1 2 2 + = 则： （三）带通滤波器