最新[工学]东南大学_电路基础_实验班讲义第16和17讲幻灯片课件
- 格式：ppt
- 大小：1.86 MB
- 文档页数：92
下载文档原格式
合集下载
电路基础知识PPT课件
由于电力系统中的负载和线路并非理想状况，均有损 耗，所以功率因数达到1的状态无法维持
功率因数达到1，会出现什么状况？
产生谐振！
.
42
谐振
I
U
R,L,C 电路
U
发生
I Z R
谐振
电压与电流同相，总阻抗呈电阻型
.
43
并联谐振
R L
YjCR1jL
GjB
C
ω0CR2
ω0L (ω0L)2
0
谐振时 B=0，即
任何两块金属导体中间用绝缘体隔开就形成了电容器。金属板称为极板, 绝缘体称为介质.
电容器极板上的带电量Q与电容器两端电压U之比称为电容量C，既 C = Q/U
.
14
电容单位：1C/1V=1F （法） 1C=1F*1V
1F=10^6uF 1uF=10^6pF
.
15
电路元件的直流特性
小灯泡正常发光
小灯泡缓慢发光，电感阻碍电流突变， 待电路导通时，没有电阻
.
7
欧姆定律
导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。【表达式：I=U/R】
欧姆定律适用于纯电阻电路，金属导电和电解液导电
在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用。
.
8
电流的微观概念
I
正电荷的移动形成电流 单位时间内流过某导体截面的电荷量 1A=1C/S
C代表库仑，描述电荷量
1C约相当于6.25×1. 0^18个电子的电量
电路基础知识讲座
.
1
内容简述
电路基础 知识讲座
电源
交流电 直流电
电路基本元件
电阻 电感
电流的微观概念 欧姆定律
电路基础精品PPT课件
•
•
I
+
•
U -
•
R
Y
I
•
U
1 R
G
I
+
•
U
-
•
•
Y
I
•
U
C
j C
jBC
I •
+
•
U
L
Y
I
•
1/
j L
jBL
U
-
Y可以是实数，也可以是虚数
4. RLC并联电路
i
+
iL
iL
iC
uR L C
-
.
I
+
.
UR
.
.
IR IL
j L 1
jC
.
IC
-
由KCL：
•• • •
•
I I R I L IC GU j
IB
•
U
三角形IR 、IB、I 称为电流三角形， 它和导纳三角形相似。即
I
I
2 G
I
2 B
I
2 G
(IL
IC
)2
RLC并联电路同样会出现分电流大于总电流的现象
等效电路
.
I
.
+
.
U
R
IR
1
jC
.
IB
-
wC<1/wL
，B<0，
U
y<0，电路为感性，电流落后电压；
y
.
I G.
I I C
I
I
2 G
I
2 B
单位：
当无源网络内为单个元件时有：
电路基础知识ppt课件
由以上计算可以看出，当以a点为参考点时，Vb=-4V；当以c点为参考 点时，Vb=6V；但b点和c点之间的电压Ubc始终是6V。这说明电路中各点 的电位值与参考点的选择有关，而任意两点间的电压与参考点的选择无
关。
14
2.电动势及其参考方向
电源内部必须有一种力，能持续不断地把正电荷 从电源的负极b(低电位处)移送到正极a(高电位处)，以 保证电源两极间具有一恒定的电位差。电源内部的这 种非电场力，叫做电源力
整个电路的功率为
P P1 P2 P3 P4 16 8 14 10 0W
或 P发 =P收
P1 P2 P3 P4
故，功率平衡。
21
1.2.4 电器设备的额定值
电气设备长时间连续工作的温度叫稳定温度，稳
定温度正好等于最高允许温度时的电流称为该电气设 备的额定电流，也就是电气设备长时间连续工作的最 大允许电流，用符号IN表示。
（2）以a点作为参考点，则Va=0 因为Uab=Va-Vb，所以 Vb=Va-Uab=0-4=-4(V) Vc=Va-Uac=0-10=-10(V) Ubc=Vb-Vc=-4-(-10)=6(V)
以c点作为参考点，则Vc=0 因为Uac=Va-Vc，所以 Va=Vc+Uac=0+10=10(V) Vb=Va-Uab=10-4=6(V) Ubc=Vb-Vc=6-0=6(V)
Uab=4V，试求：(1)Uac；并说明U1 、Uab、Uac
的实际方向。 (2)分别以a点和c点作为参考点
-
R1 b R2 c
U1
+
时，b点的电位和bc两点之间的电压Ubc。
【解】(1)Uac=-U1=-(-10)=10(V) ，Uab 、Uac电压是正的，说明 实际方向与参考方向一致。U1电压是负的，说明实际方向 与参考方向相反。
《电子电路基础》PPT课件
北京邮电大学出版社
PNP型三极管组成的基本共射 放大电路如图1-17所示。比 较图1-17和图1-16可以看到， 为了使三极管工作处在放大 状态，要求发射结正向偏置、 集电结反向偏置，为此在图117中，在输入回路所加基极 直流电源VBB及输出回路所加 集电极直流电源VCC反向了， 相应的直流电流IB、IC和IE也 都反向了，这也是NPN型和 PNP型三极管符号中发射极指 示方向不同的含义所在。对 于交流信号，这两种电路没 有任何区别
二极管所产生的交流电流与交流电压的关系。在直流工作点Q一定， 在二极管加有交流电压u，产生交流电流i，交流等效电阻rD定义为
du u rD di Q i Q
北京邮电大学出版社
1.3.3 二极管的等效电阻
当二极管上的直流电压UD足够大时
在常温情况下，二极r1D 管 d在dui 直Q 流U工1T 作IS 点 eUQuT 的Q 交 UI流QT 等效电阻rD 为
在无外电场和无其它激发作用下，参与扩散运动的多子数 目等于参与漂移运动的少子数目，从而达到动态平衡。
北京邮电大学出版社
1.2 PN结及其特性
1.2.2 PN结的导电特性
PN结外加正向电压 时处于导通状态
PN结外加反向电压 时处于截止状态
势垒区
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
P区
N区
I
V
R
图1-5 PN结加正向电压处于导通状态
பைடு நூலகம்
势垒区
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕⊕⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕⊕⊕ ⊕ ⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕⊕⊕ ⊕
P区
N区
IS
V
R
图1-6 PN结加反向电压处于截止状态
PNP型三极管组成的基本共射 放大电路如图1-17所示。比 较图1-17和图1-16可以看到， 为了使三极管工作处在放大 状态，要求发射结正向偏置、 集电结反向偏置，为此在图117中，在输入回路所加基极 直流电源VBB及输出回路所加 集电极直流电源VCC反向了， 相应的直流电流IB、IC和IE也 都反向了，这也是NPN型和 PNP型三极管符号中发射极指 示方向不同的含义所在。对 于交流信号，这两种电路没 有任何区别
二极管所产生的交流电流与交流电压的关系。在直流工作点Q一定， 在二极管加有交流电压u，产生交流电流i，交流等效电阻rD定义为
du u rD di Q i Q
北京邮电大学出版社
1.3.3 二极管的等效电阻
当二极管上的直流电压UD足够大时
在常温情况下，二极r1D 管 d在dui 直Q 流U工1T 作IS 点 eUQuT 的Q 交 UI流QT 等效电阻rD 为
在无外电场和无其它激发作用下，参与扩散运动的多子数 目等于参与漂移运动的少子数目，从而达到动态平衡。
北京邮电大学出版社
1.2 PN结及其特性
1.2.2 PN结的导电特性
PN结外加正向电压 时处于导通状态
PN结外加反向电压 时处于截止状态
势垒区
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕ ⊕ ⊕ ⊕
P区
N区
I
V
R
图1-5 PN结加正向电压处于导通状态
பைடு நூலகம்
势垒区
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕⊕⊕ ⊕
⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕⊕⊕ ⊕ ⊝ ⊝ ⊝ ⊝⊕⊕⊕ ⊕
P区
N区
IS
V
R
图1-6 PN结加反向电压处于截止状态
第16章大学电工课件
共模电压 = ui
电压放大倍数
因虚短，所以 u– = ui ， 反相输入端不“虚地”
uo
(1
RF R1
)ui
Auf
uo ui
1 RF R1
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
结论：
① Auf 为正值，即 uo与 ui 极性相同。因为 ui 加 在同相输入端。
② Auf只与外部电阻 R1、RF 有关，与运放本 身参数无关。
第16章 集成运算放大器
16.1 集成运算放大器的简单介绍 16.2 运算放大器在信号运算方面的应用 16.3 运算放大器在信号处理方面的应用 16.4 运算放大器在波形产生方面的应用* 16.5 使用运算放大器应注意的几个问题
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
第16章 集成运算放大器
前面介绍的分立电路,就是由各种独立元件联接起 来的电子电路。这一章我们要给大家介绍集成电路， 就是把整个电路的各个元件以及相互之间的联线同 时制造在一块半导体芯片上，组成一个不可分割的 整体。它具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性好、 价格便宜等特点，所以一经问世，就获得了广泛的 应用，标志着电子技术的一个新的飞跃。
–
R2 i+
– 称反相输入端“虚
地”— 反相输入的重要
以后如不加说明，输入、 输出的另一端均为地()。
特点 uo
RF R1
ui
因要求静态时u+、 u– 对 地电阻相同， 所以平衡电阻 R2 = R1 // RF
Auf
uo ui
RF R1
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
16.2.1 比例运算
③ Auf ≥ 1 ，不能小于 1 。 ④ u– = u+ ≠ 0 ，反相输入端不存在“虚地”现象。 ⑤ 电压串联负反馈，输入电阻高、输出电阻低，
电压放大倍数
因虚短，所以 u– = ui ， 反相输入端不“虚地”
uo
(1
RF R1
)ui
Auf
uo ui
1 RF R1
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
结论：
① Auf 为正值，即 uo与 ui 极性相同。因为 ui 加 在同相输入端。
② Auf只与外部电阻 R1、RF 有关，与运放本 身参数无关。
第16章 集成运算放大器
16.1 集成运算放大器的简单介绍 16.2 运算放大器在信号运算方面的应用 16.3 运算放大器在信号处理方面的应用 16.4 运算放大器在波形产生方面的应用* 16.5 使用运算放大器应注意的几个问题
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
第16章 集成运算放大器
前面介绍的分立电路,就是由各种独立元件联接起 来的电子电路。这一章我们要给大家介绍集成电路， 就是把整个电路的各个元件以及相互之间的联线同 时制造在一块半导体芯片上，组成一个不可分割的 整体。它具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性好、 价格便宜等特点，所以一经问世，就获得了广泛的 应用，标志着电子技术的一个新的飞跃。
–
R2 i+
– 称反相输入端“虚
地”— 反相输入的重要
以后如不加说明，输入、 输出的另一端均为地()。
特点 uo
RF R1
ui
因要求静态时u+、 u– 对 地电阻相同， 所以平衡电阻 R2 = R1 // RF
Auf
uo ui
RF R1
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
16.2.1 比例运算
③ Auf ≥ 1 ，不能小于 1 。 ④ u– = u+ ≠ 0 ，反相输入端不存在“虚地”现象。 ⑤ 电压串联负反馈，输入电阻高、输出电阻低，
《电路基础》PPT课件
i5 i6
c
2021/8/3
12
二. 基尔霍夫定律（Ｋirchhoff’s Law)
回路
2. 基尔霍夫第二定律（基 尔霍夫电压定律）
文字阐述 方向（正负、假设方向） 列dcabd的回路电压方程
2021/8/3
13
二. 基尔霍夫定律（Ｋirchhoff’s Law)
回路：任一闭合路径称为回路(loop)，如图1-3所示，abdca和abfea都是闭合回路。
2. 基尔霍夫第二定律（基尔霍夫电压定律） 沿任一闭合回路的电势增量的代数和等于零。即 ∑E+∑IR=0
电势升高为正，降低为负。 电流方向与回路绕行方向相同，电势增量为正，反之电势增量为负。
2021/8/3
14
二. 基尔霍夫定律（Ｋirchhoff’s Law)
2. 基尔霍夫第二定律（基 尔霍夫电压定律）
内电路
I U GU R
R (resistance):电阻
G (conductance):电导，两者互为倒数。
电路的组成如图1-1所示。
2021/8/3
9
二. 基尔霍夫定律（Ｋirchhoff’s Law)
支路(branch) 节点(nodal point)
1. 基尔霍夫第一定律(基尔霍夫电流定律）
2021/8/3
5
第一章 电路基础
学习要点
• 概念：电流、电压、电源、电路、 网络、容抗、感抗，阻抗、串联谐 振、并联谐振、信号的频谱、选频。
• 定理和定律：有源支路欧姆定律、 基尔霍夫定律、叠加定理、戴维南 定理、功率匹配定律。
2021/8/3
6
2021/8/3
7
2021/8/3
大学电路基础PPT课件
路；则图中只有4条支路，2个节点(a和b) 。
第22页/共76页
1.3 基氏定律
KCL描述了电路中与节点相连各支路电流之间的相 互关系，它是电荷守恒在集中参数电路中的体现。
1、KCL内 容 对于集中参数电路中的任一节点，在任一时刻，流 入该节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
例：对右图所示电路a节点，利用KCL得KCL方程为： i2 + i3 = i1+ i4 或流入节点a 电流的代数和为零，即：
第19页/共76页
1.2 电路变量
4、能量的计
算根据功率的定义 pt dwt ，两边从-∞到t
dt
积分，并考虑w(-∞) = 0，得
wt
t
p
d
t
u
i
d
（设u和i关联）
对于一个二端元件（或电路），如果 w(t)≥0，则称该元件（或电路）是无源的 元件（或电路）。
第20页/共76页
1.2 电路变量
-3V
图(b)所示。
6Ω
d
(b) 简略画法--极性数值法
第17页/共76页
1.2 电路变量
1、功率的定 单义位时间电场力所做的功称为电功率，即：
pt dwt 简称功率，单位是瓦[特]（W）。
dt
2、功率与电压u、电流i的关系
如图(a)所示电路N的u和i取关联方向,
由于i = d q/dt，u = dw/dq，故电路消耗
7、 说明
①实际器件在不同的应用条件下，其模型可以有不同
的形式；
②不同的实际器件只要有相同的主要电气特性，在一
定的条件下可用相同的模型表示。如灯泡、电炉等在
低频电路中都可用理想电阻表示。
S
第22页/共76页
1.3 基氏定律
KCL描述了电路中与节点相连各支路电流之间的相 互关系，它是电荷守恒在集中参数电路中的体现。
1、KCL内 容 对于集中参数电路中的任一节点，在任一时刻，流 入该节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
例：对右图所示电路a节点，利用KCL得KCL方程为： i2 + i3 = i1+ i4 或流入节点a 电流的代数和为零，即：
第19页/共76页
1.2 电路变量
4、能量的计
算根据功率的定义 pt dwt ，两边从-∞到t
dt
积分，并考虑w(-∞) = 0，得
wt
t
p
d
t
u
i
d
（设u和i关联）
对于一个二端元件（或电路），如果 w(t)≥0，则称该元件（或电路）是无源的 元件（或电路）。
第20页/共76页
1.2 电路变量
-3V
图(b)所示。
6Ω
d
(b) 简略画法--极性数值法
第17页/共76页
1.2 电路变量
1、功率的定 单义位时间电场力所做的功称为电功率，即：
pt dwt 简称功率，单位是瓦[特]（W）。
dt
2、功率与电压u、电流i的关系
如图(a)所示电路N的u和i取关联方向,
由于i = d q/dt，u = dw/dq，故电路消耗
7、 说明
①实际器件在不同的应用条件下，其模型可以有不同
的形式；
②不同的实际器件只要有相同的主要电气特性，在一
定的条件下可用相同的模型表示。如灯泡、电炉等在
低频电路中都可用理想电阻表示。
S
最新[工学]东南大学_电路基础_实验班讲义第15讲PPT课件
3、三相功率的测量(对称，不对称)
(1) 三表法(或一表法)： 适用在有中性线情况
*
A *W
B
* *W
三 相
C
*负
*W
载
N
PPAPBPC
若负载对称，则只需一个功率表，读数乘以 3。
(2) 二表法(三相三线制) ： 适用无中性线情况
*
A * W1
三
*
相
B
* W2
负
C
载
这种测量线路的接法是将两个功率表的电流线圈接 到任意两相中，而将其电压线圈的无*端接到另一相没有 功率表的线上。
对称三相电路的无功功率：
Q 3U pIpsiφ n 3U lIlsiφ n
三相视在功率: S 3Ul Il
深入思考：
（1）一相负载为一端口电路。 （2）三相电路的功率定义和一端口电路的功率的区别？ （3）和一端口电路的有功、无功相加的区别？
2、三相电路的瞬时功率 以对称三相为例。
设 uA 2Ucosωt iA 2Icos(ωtφ)
U •C N ' U •C N U •N 'N U 1 2 0 o 0 .6 3 2 U 1 0 8 .4 o 0 .4 U 1 3 8 .4 o V
若以接电容一相为A相，则B相电压比C相电压高。B相 灯较亮，C相较暗(正序)。据此可测定三相电源的相序。
例3、
A1
S
Z
如图电路中，电源三相对 称。当开关S闭合时，电流
•
UN'N
jω
CU j•ωAN C U 1•B /R N / R1/U R •CN /RjU• AN2U •Bj1N U•CN
•
(1j)UAN0.6 31208oU .•4AN0.6U 32108oV .4 2j1
电工基础完整ppt课件
37
电工基础
(3)、通电线圈产生的磁场 【右手螺旋定则】
磁通
电感 L N
i
B H
ppt课件完整
H N
l
38
电工基础
4.3 磁场对电流的作用
ppt课件完整
39
电工基础
1．电磁力的大小
磁场
电流
有效
强弱
大小
长度
ppt课件完整
F=B I ι
B------均匀磁场的磁感应强度(特斯拉T) I ------导线中的电流强度(安)
拔 出
ppt课件完整
原磁 通减 少
感应 电流 磁通
原磁通 减少
感应磁通 与之方向
相同
56
判断电感工应基础电动势（感应电流）方向的具体方法：
插
入N
-
+
1、先确定原磁通方向及其变化趋势( 是增加还是减少)；
2、根据楞次定律确定感应磁通方向 如果原磁通的趋势是增加,则感应 磁通与原有磁通方向相反；
反之，原有磁通的变化趋势是减少 ，则感应磁通与原有磁通方向相同。 3、根据感应磁通方向，应用右手螺 旋定则确定感应电流及感应电动势方
图5-12 主磁通和漏磁通
图 5-13 有 分 支 磁 路
对称分支磁路 和 不对称有分支磁路
ppt课件完整
77
电工基础
A
· N2
aX
N1
x
·
A
ppt课件完整
65
电工基础
ppt课件完整
66
电工基础
应用
ppt课件完整
67
电工基础
ppt课件完整
涡流的害处
在交铁变芯磁场 作用发下热，整 块铁芯中产 生的线旋圈涡状 感应绝电缘流称 为涡流。
电路分析基础教学课件第16章
•
I2
+
•
U2
Y11表示端口2短路时,端口1处的输入导纳或驱动点导纳 Y22表示端口1短路时,端口2处的输入导纳或驱动点导纳
Y12表示端口1短路时,端口1与端口2之间的转移导纳
Y21表示端口2短路时,端口2与端口1之间的转移导纳
✓因 Y参数都是通过一个端口短路下测得的电流与电压之间的关系,故 Y 参数也称 短 路导纳参数
网络特性，这些方程通过一些参数来表示。
16.2 二端口的方程和参数
✓用二端口概念分析电路时,仅对端口处的电压、电流之间关系感兴趣,这种关系可 以通过一些参数表示。
✓而这些参数只决定于构成二端口本身的元件及其连接方式，一旦确定表征二端口的参 数后，根据一个端口的电压、电流变化可以找出另一个端口的电压和电流。
H22U 2
U1 R1I1
I2
I1
1 R2
U 2
H
R1
0
1
/
R2
重点 1. 两端口的参数和方程
T参数矩阵
UI11
A C
B D
UI22
A [T ] C
B D
注意: 应用 T 参数方程时要注意电流前面的负号!
T参数都具有转移性质 ② T 参数的物理意义及计算和测定
A
U 1 U 2
I2 0
B
U 1 I2
U 2 0
表示端口2开路时,端口1与端口2处的电压比,称 转移电压比
表示端口2短路时端口1的电压与端口2的电流比,称 短路转移阻抗
UU 12
Z11 Z21
Z参数属于阻抗性质
Z12 Z22
I1 I2
Z参数矩阵
Z
Z11 Z21
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
频率00这一范围称为它的通带（pass-band） 0这一频率范围称为它的阻带（stop-band）
当RC低通滤波电路接负载电阻RL时，RL与电容并联
电压传输函数为：
1
.R Ui C
. RL Uo
jC 1
1
KU R
RL
RC
1
j R RL
jC 1
RRLC
RL
令
R1
RRL R RL
0
1 RC
大了，半功频率提高到20。作为高通滤波器，下限频率提 高了一倍。
负载电阻对RC滤波器的工作影响大，是一切RC滤波器的特点！
4.2.3 RC带通滤波电路（band-pass nHale Waihona Puke twork）R1C1
.
.
Ui
C2
R2 Uo
RC带通滤波电路
根据元件串 联分压的关 系，电压传 输函数为
利用RC串联组合的高通性能（频率高
称为电压传输函数。
应用阻抗分压公式，得出这一RC电路的电压传输函数。
1
1
KUU U oi H(j)RjjC 1CjR R C 1C j00
0=1/RC，称为RC
电路的自然（角）
频率或固有频率
（natural frequency）
0的倒数RC具有时间的量纲 RC称为RC电路的
时间常数，是描述RC电路的一个重要参量。
将降低一半，因此这一频率常被称为半功率频率，而幅
频特性曲线上的这一点被称为半功率点。
幅频 特性
|KU|
1 0.707
曲线
0
1
0
当＜0，输出电压幅值不小于其最大幅值的70.7%，被
认为能顺利通过这一网络。当＞0时，输出电压幅值将 降低到其最大幅值的70.7%以下，即被认为是不能顺利通
过这一网络 ，因此这一网络被称为RC低通滤波器 。
1
1 R1C
1 0
K Uj
0 1
0
e jar1 ctg
1
ej a r 1 0 c t0g
21 2
2
2
0
1 0
K Uj
0 1
0
e jar1 ctg
1
ej a r 1 0 c t0g
21 2
2 1 2 0 0
幅频特性
|K U|
RC
高
C 耦合电容器
通
滤. 波 Ui
电
.
R
Uo
路
幅
|KU|
频
1
0.707
特
性
0
1
相
频 90 0 特
性
0
0
0
电 压
KU
j ( arctg )
e2
0
2
2 0
传
输 函 数
0
j ( arctg )
e2
0
2
0
1
通过网络的信号，频率越高，幅值降 低及相位改变越小；频率越低，幅值 越高，相移也越大，直流不能通过。 因而C常被称为隔直流电容器。
过这一网络，因此它具有带通滤波器的性能。但其选频特性并不很好，即
使是在通带内，当=0输出幅值达最大时，也只有输入信号幅值的 1 / 3。
在保持R1C1=R2C2的条件下，选取 R2 / R 1越小， C2 / C 1越大，则通带的
频率范围越窄。
从相频特性曲线来看，=0时信号通过网络相移为零。
[工学]东南大学_电路基 础_实验班讲义第16和17
讲
第4章 电路的频率特性 4.1 电路的频率特性及网络函数 4.2 RC选频电路的频率特性 4.3 LC振荡回路的基本参量 4.4 串联谐振电路 4.5 并联谐振电路
4.2 RC选频电路的频率特性
全部由电阻元件组成的网络，由于电阻元件的电阻值与工 作频率无关，所以这种网络在任何频率的信号源激励下产生 的响应都与频率无关，不存在频率特性问题。
1
1
KUU U oi H(j)RjjC 1CjR R C 1C j00
0=1/RC
指数形式：
K U H (j) |H (j)|ej( ) 2 0 0 2e ja r0c tK gU ej
幅频特性 相频特性
|K||H(j)|
0
1
U
202
()arctg
021
0
取频率的相对值 / 0为0、1、2、、 ，分别计算 |H(jw)|
如果网络中有电抗元件，则由于电抗元件的电抗随频率而 变，对不同频率信号的激励将产生不同的响应。
凡是RL元件或RC元件组成的电路，都有频率特性问题。
4.2.1 RC低通滤波电路（Low-pass network）
R
外+
加 激
U i
C
励-
+
U o
响 应
-
RC低通滤波电路
网络函数
KU
U o U i
由于U i 和 U o 不在网络的同一 处所，即为网络的转移函数，
的电流易于经C2滤除），对信号起带
通滤波作用。一般都取R1C1=R2C2。这 里为使数学分析适当简化，令
R1=R2=R，C1=C2=C。
1
KU
U o U i
R1
1 R2
jC2
1 1
jC1
1 R2
jC2
1
KU
U o U i
R1
1 R2
jC2
1
1
jC1
1 R2
jC2
R1=R2=R，C1=C2=C
令
0
1 RC
KUU U o i 3j 10 0
1
ej
9 0 02
0
0
arctg0
arctg
0
3
3
幅
|KU|
0.3
频
0.2
特
0.1
性
0
1.0
0
相
频 900
特
性0
1.0
0
在 / 0 =1，即 = 0处电压传输函数有一最大值，且
其相移为零，即，
KU 0
1 3
从幅频特性曲线来看，由于在 0附近一段频带内，信号相对说来较易通
1.0
0.707 0.5
10
11.50
0.25 120 130
0
1
0
相频特性
0
1
-450 -900
130 0
120 11.50 10
注意：RC低通滤波器用于整流电源的滤波，负载对输出直 流电压的高低影响很大。负载加重（负载电阻减小）时， 输出直流电压明显降低。
4.2.2 RC高通滤波电路（high-pass network）
半功率点在：
0
1 RC
通带为：
0＜＜∞
当RC高通滤波电路接负载电阻RL时，RL与R并联相当于使原
来的R降低为
R1
RRL R RL
令
1
1 R1C
.C Ui R
. RL Uo
电压传输 函数为：
KU
0
j(
arctg0
)
e2
1 0
0
2
10
2
当RL=R时，1=20，频率为0的信号通过这一滤波器，电
压幅值不是降低为70.7%，而降低为44.7%，而且相移也加
和()，根据数据绘制的RC电路的幅频与相频特性曲线
|KU|
幅频 特性
1 0.707
曲线
0
1
相频 0
1
特性
-450
0
曲线
0
-900
通过这一网络输出电压的幅值随信号频率的升高而降低。
=0，即直流情况下，输出电压最高；当 / 0 =1，即
= 0 时，输出电压降低为直流情况下的 1 即70.7% 2
由于功率与电压的平方成正比，电压降低为 1 ，功率 2