非正弦周期电流电路和电路频率特性

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1、非正弦周期电流电路及电路频率特性4.5三相电路的功率4.5三相电路的功率例题3第5章电路的频率特性非正弦周期交流电路非正弦周期交流电路非正弦周期交流电路5.1非正弦周期交流电路的分析和计算1.非正弦周期信号1.非正弦周期信号1.非正弦周期信号2.非正弦周期电流电路分析2.非正弦周期电流电路分析2.非正弦周期电流电路分析2.非正弦周期电流电路分析2.非正弦周期电流电路分析3.非正弦周期量的有效值3.非正弦周期量的有效值3.非正弦周期量的有效值4.非正弦周期电流电路的平均功率4.非正弦周期电流电路的平均功率4.非正弦周期电流电路的平均功率4.非正弦周期电流电路的平

2、均功率4.非正弦周期电流电路的平均功率4.非正弦周期电流电路的平均功率习题5.2RC串联电路的频率特性5.2RC串联电路的频率特性5.2RC串联电路的频率特性5.2RC串联电路的频率特性5.3RC串/并联电路的频率特性5.3RC串/并联电路的频率特性5.3RC串/并联电路的频率特性谐振的概念串联谐振特点串联谐振特点串联谐振特点串联谐振特点串联谐振特点串联谐振特点串联谐振特点串联电路频率特性阻抗的幅频特性阻抗的相频特性电流的幅频特性电流的幅频特性电流抑制比谐振通用曲线谐振通用曲线5.5LC并联电路的频率特性例题1例题2例题3例题3例题3例题3例题3例题4R+_+

3、_..+_..网络函数：响应相量激励相量―幅频特性―相频特性R+_+_..+_..0ω1/RC相频特性RC低通滤波器：带宽：截止角频率幅频特性0ω10.7071CRCwR+_+_..+_..RC低通滤波器电路作用:滤掉输入信号的高频成分，通过低频成分。：带宽：截止角频率幅频特性0ω10.7071CRCwR+_..+_..幅频特性0ω10.7071/RC0ω1/RC相频特性RC高通滤波器滤掉输入信号的低频成分，通过高频成分。网络函数：选频网络R1+_..+_..R2当R1R2R，C1C2C，则：0ω相频特性幅频特性0ω1/3当时，输出电压U2达最大值，输出电压与

4、输入电压之比为1/3，且是同相位。谐振指含有R、L、C的正弦稳态电路，端口所出现的电压与电流同相的现象分类:RLC串联电路的谐振：利用阻抗Z讨论GCL并联电路的谐振：利用导纳Y讨论RLC串联谐振1.阻抗：j?LR+_+_+_..+_谐振时：特点1：谐振时阻抗值最小RLC串联谐振2.谐振频率：特点2：谐振频率仅与L、C有关j?LR+_+_+_..+_RLC串联谐振3.品质因数Q：―反映电路选择性能好坏的指标，也仅与电路参数有关RLC串联谐振4.电流：特点3：谐振时电流值最大，消耗的平均功率最大推导得：j?LR+_+_+_..+_RLC串联谐振5.各元件的电压：特

5、点4：LC串联部分对外电路而言，可以短路表示,大小相等，方向相反,RLC串联谐振当Q1时,UL0UC0QUU,出现部分电压大于总电压现象串联谐振也称为“电压谐振”j?LR+_+_+_..+_..+_RLC串联谐振注意：电感L的瞬时功率与电容C的瞬时功率在任何瞬时数值相等而符号相反，它们之间的能量相互补偿。激励只向电路提供电阻消耗的电能，电路与激励之间没有能量的交换。..j?LR+_+_+_..+_..+_RLC电路的频率特性―幅频特性―相频特性阻抗的频率特性：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）。阻抗的幅频特性0ωR

6、ω0阻抗的相频特性时，时，时，0ωω0容性感性电流的幅频特性电流的幅频特性显然，当某一具体电路的参数以及电源电压给定后，调节电源角频率即可获得一根I~ω曲线；当另一个具体电路的参数和电源电压给定后，则可获得另一根I~ω曲线。但这种I~ω曲线用处不大，因为不易从它们的曲线上比较两个电路的电流频率特性.选择性：电流抑制比Q1Q2Q2Q10谐振通用曲线显然：Q愈高，曲线愈尖锐，靠近谐振频率附近电流愈大，失谐时电流下降愈快，即对非谐振频率下的电流抑制作用愈大，选择性越好。谐振电路具有选出所需信号而同时抑制不需要信号的能力称为电路的选择性。Q1Q2Q2Q10谐振通用曲线

7、结论：Q愈大，带宽愈小，曲线愈尖锐，选择性愈好。Q愈小，带宽愈大，曲线愈平坦，选择性愈差。并联谐振j?LR..+_谐振时：并联谐振j?LR..+_LC并联部分对外电路而言，可以断路表示.电抗部分对外可断路电抗部分对外可短路765432YC+YL0XL+XC01并联谐振串联谐振串联谐振和并联谐振特点对比LC并联电路..+_RLC并联谐振时：得到谐振角频率：例：电路如图所示。若，问哪些端口相当于短路？哪些端口相当于开路？例：已知,若u0t中不含基波，与uit中的三次谐波完全相同，试确定C1和C2....RLC2uit+_C1u0t+_例：已知求：....L2Ri1

8、tuCtut+_C1L1i2tC2+_