機(jī)械基礎(chǔ)第五章螺紋連接與螺旋傳動的課件_第1頁
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文檔簡介

1第五章機(jī)械零件第四節(jié)螺紋連接與螺旋傳動一、教學(xué)目標(biāo):1、了解螺旋線與螺紋的自鎖.2、掌握螺紋的主要參數(shù).3、掌握螺紋的種類,特點(diǎn).4、掌握螺紋連接。二、教學(xué)重點(diǎn)1、螺紋的主要參數(shù)、種類、特點(diǎn).2、螺紋連接的基本類型.三、教學(xué)難點(diǎn)1、螺旋線2、螺紋的主要參數(shù).思考:兩個(gè)零件既需要連接,又可以方便的拆卸,你考慮用哪種連接?螺紋連接螺紋基本知識螺紋的主要參數(shù)螺紋的類型螺紋標(biāo)記方法螺紋聯(lián)接的類型及螺紋聯(lián)接件螺紋預(yù)緊與防松一、螺紋基本知識1、螺旋線的形成螺旋線:取一張硬紙折成直角三角形ABC,使底邊AC=πd,繞一直徑為d的圓柱體旋轉(zhuǎn)一周。2、螺紋的形成螺紋:沿螺旋線加工產(chǎn)生的連續(xù)溝槽、凸棱3、螺紋的類型內(nèi)螺紋:螺紋在孔內(nèi)表面。外螺紋:螺紋在外表面。螺旋線數(shù)單線:有一條螺旋線所形成的螺紋。多線:有多條螺旋線所形成的螺紋。單線螺紋多線螺紋

螺紋旋向右旋:順時(shí)針旋入的螺紋。左旋:逆時(shí)針旋入的螺紋。右旋螺紋左旋螺紋用手心對著自己,螺紋的旋向與右手姆指的指向一致為右螺紋,并叫正扣。3、螺紋的自鎖二、螺紋的基本參數(shù)1)外徑(大徑)d(D)——與外螺紋牙頂相重合的假想圓柱直徑(公稱直徑)。2)內(nèi)徑(小徑)d1(D1)——與外螺紋牙底相重合的假想圓柱面直徑3)中徑d2

——在軸向剖面內(nèi)牙厚與牙間寬相等處的假想圓柱面的直徑,d2≈0.5(d+d1)4)螺距P——相鄰兩牙在中徑上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離5)導(dǎo)程(S)——同一螺旋線上相鄰兩牙在中徑線上的對應(yīng)

兩點(diǎn)間的軸向距離6)線數(shù)n——螺紋螺旋線數(shù)目,一般為便于制造n≤4

螺距、導(dǎo)程、線數(shù)之間關(guān)系:S=nP

7)牙型角a-螺紋軸向截面內(nèi),螺紋牙型兩側(cè)邊的夾角。8)牙型半角:牙側(cè)與螺紋軸線的垂線間的夾角α/2叫牙型半角。9)升角-螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面間的夾角。10)旋合長度:相互相配合的內(nèi)、外螺紋沿螺紋軸線方向可以旋合在一起的部分長度。短旋合長度(S)中旋合長度(N)長旋合長度(L)請判斷下列螺紋的旋向?左旋右旋三、螺紋的類型螺紋的種類普通螺紋矩形螺紋牙型角α=60°自鎖性能好。應(yīng)力集中較小。細(xì)牙螺紋不耐磨、易滑扣、結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕。管螺紋(非螺紋密封的55°圓柱管螺紋)牙型角α=55°,內(nèi)、外螺紋公稱牙型間沒有間隙,螺紋副本身不具有密封性。牙型為正方形,牙厚為螺矩的一半,傳動效率高。但精度制造困難,對中精度低,牙根強(qiáng)度弱。梯形螺紋牙型為α=30°,螺紋副的小徑和大徑處有相等的間隙。效率較低,但工藝性好,牙根強(qiáng)度高。工作面的牙型斜角為3°,非工作面的牙型斜角為30°,螺紋牙強(qiáng)度高,應(yīng)力集中小,,螺紋副的大徑處無間隙,便于對中。鋸齒形(3°/30°)螺紋課堂練習(xí):2、普通螺紋指()。A、三角形螺紋B、梯形螺紋C、矩形螺紋1、廣泛應(yīng)用于緊固連接的螺紋是(),而傳動螺紋常用()。A、三角形螺紋B、矩形螺紋C、梯形螺紋5、普通螺紋的公稱直徑是指螺紋的()。A、大徑B、中徑C、小徑3、梯形螺紋廣泛應(yīng)用于螺旋()中。A、傳動B、連接C、微調(diào)機(jī)構(gòu)4、臺虎鉗上螺桿螺紋采用的是()。A、梯形螺紋B、鋸齒形螺紋C、矩形螺紋AAAAAC課堂練習(xí):10、普通螺紋的公稱直徑是指螺紋大徑的基本尺寸。()6、按螺旋線形成所在的表面,螺紋分為內(nèi)螺紋和外螺紋。()7、連接螺紋大多采用多線三角形螺紋。()8、鋸齒形螺紋廣泛應(yīng)用于單向螺旋傳動中。()9、普通螺紋同一公稱直徑只能有一種螺距。()√×√×√課堂練習(xí):12、根據(jù)螺紋牙型的不同,可分為

、、和、螺紋等。11、螺旋傳動是由

組成,主要用來將

運(yùn)動變換為

運(yùn)動,同時(shí)傳遞

。13、細(xì)牙螺紋適用于

零件的連接和

機(jī)構(gòu)的調(diào)整

螺桿螺母旋轉(zhuǎn)直線運(yùn)動動力矩形梯形三角形鋸齒形薄璧微調(diào)課堂練習(xí):15、管螺紋主要用于

連接,按其密封狀態(tài)可分為

管螺紋和

管螺紋14、所有的管螺紋連接都是依靠其螺紋本身來進(jìn)行密封的。()16、用()進(jìn)行連接,不用填料就能保證連接的密封性。A、非螺紋密封管螺紋B、螺紋密封管螺紋C、非螺紋密封管螺紋和螺紋密封管螺紋×B管路非螺紋密封螺紋密封

1、掌握螺紋的基本知識

2、了解螺紋的應(yīng)用和分類

3、理解普通螺紋的主要參數(shù)

課堂小結(jié)四、螺紋的標(biāo)記

1、普通螺紋的標(biāo)記方法:螺紋代號大徑螺紋公差帶代號(中徑、頂徑公差)例如:M10–5g6g

(粗牙)

M10x1-7H(細(xì)牙)2、圓柱管螺紋的標(biāo)記方法:(1英尺=12英寸)

1英寸=25.4毫米(1英寸=8英分)

例如:G1/2

(表示管的通徑是1/2英寸)

3、梯形螺紋的標(biāo)記方法:Tr40x7-7e7e---外螺紋精度等級五、螺紋連接的基本類型和常用螺紋連接件(一)螺紋連接的基本類型1、螺栓連接a)普通螺栓聯(lián)接——被聯(lián)接件不太厚,螺桿帶釘頭,通孔不帶螺紋,螺桿穿過通孔與螺母配合使用。裝配后孔與桿間有間隙,并在工作中不許消失,結(jié)構(gòu)簡單,裝拆方便,可多個(gè)裝拆,應(yīng)用較廣。b)精密螺栓聯(lián)接——裝配后無間隙,主要承受橫向載荷,也可作定位用,采用基孔制配合鉸制孔螺栓聯(lián)接螺栓聯(lián)接精密螺栓聯(lián)接2、雙頭螺栓聯(lián)接——螺桿兩端無釘頭,但均有螺紋,裝配時(shí)一端旋入被聯(lián)接件,另一端配以螺母。適于常拆卸而被聯(lián)接件之一較厚時(shí)。折裝時(shí)只需拆螺母,而不將雙頭螺栓從被聯(lián)接件中擰出。3、螺釘聯(lián)接——適于被聯(lián)接件之一較厚(上帶螺紋孔),不需經(jīng)常裝拆,一端有螺釘頭,不需螺母,適于受載較小情況雙頭螺栓聯(lián)接螺釘聯(lián)接5、特殊聯(lián)接:地腳螺栓聯(lián)接,吊環(huán)螺釘聯(lián)接。4、緊定螺釘聯(lián)接——擰入后,利用桿末端頂住另一零件表面或旋入零件相應(yīng)的缺口中以固定零件的相對位置??蓚鬟f不大的軸向力或扭矩。觀察變速箱座和變速箱蓋用什么聯(lián)接方式?變速箱裝配圖(二)常用螺紋連接件1)螺栓普通螺栓——六角頭,小六角頭,標(biāo)準(zhǔn)六角頭,大六角頭,內(nèi)六角鉸制孔螺栓——螺紋部分直徑較小螺母

2)雙頭螺柱——兩端帶螺紋

A型——有退刀槽B型——無退刀槽4)緊定螺釘錐端——適于零件表面硬度較低不常拆卸常合平端——接觸面積大、不傷零件表面,用于頂緊硬度較大的平面,適于經(jīng)常拆卸圓柱端——壓入軸上凹抗中,適于緊定空心軸上零件的位置輕材料和金屬薄板3)螺釘與螺栓區(qū)別——要求螺紋部分直徑較粗;要求全螺紋6)螺母六角螺母:標(biāo)準(zhǔn),扁,厚5)自攻螺釘——由螺釘攻出螺紋圓螺母+止退墊圈——帶有缺口,應(yīng)用時(shí)帶翅墊圈內(nèi)舌嵌入軸槽中,外舌嵌入圓螺母的槽內(nèi),螺母即被鎖緊7)墊圈練習(xí):1、對被聯(lián)接的零件之一較厚,又需多次裝拆的場合,宜采用()A、螺栓聯(lián)接B螺釘聯(lián)接C、雙頭螺柱聯(lián)接D、不能確定B2、螺紋的自鎖條件是()A、α≤φB、α=ΦC、α>ΦD、α≥φA作業(yè):1、根據(jù)螺紋的種類和特點(diǎn),聯(lián)系實(shí)際總結(jié)各類型的應(yīng)用。2、聯(lián)系實(shí)際說明螺紋連接各類型應(yīng)用的場合。六、螺紋連接的預(yù)緊(一)預(yù)緊1、預(yù)緊目的——增大摩擦力,使連接可靠。2、預(yù)緊力——預(yù)先施加軸向作用力(拉力)預(yù)緊過緊——擰緊力過大,螺桿靜載荷增大、降低本身強(qiáng)度過松——擰緊力過小,工作不可靠3、預(yù)緊力的控制:測力矩板手——測出預(yù)緊力矩,如左圖定力矩板手——達(dá)到固定的擰緊力矩T時(shí),彈簧受壓將自動打滑,如右圖

1、防松目的實(shí)際工作中,外載荷有振動、變化、材料高溫蠕變等會造成摩擦力減少,螺紋副中正壓力在某一瞬間消失、摩擦力為零,從而使螺紋聯(lián)接松動,如經(jīng)反復(fù)作用,螺紋聯(lián)接就會松馳而失效。因此,必須進(jìn)行防松,否則會影響正常工作,造成事故2、防松原理消除(或限制)螺紋副之間的相對運(yùn)動,或增大相對運(yùn)動的難度。3、防松辦法及措施1)摩擦防松

雙螺母、彈簧墊圈、尼龍墊圈、自鎖螺母等

二)螺紋防松

彈簧墊圈自鎖螺母——螺母一端做成非圓形收口或開峰后徑面收口,螺母擰緊后收口漲開,利用收口的彈力使旋合螺紋間壓緊2)機(jī)械防松:開槽螺母與開口銷,圓螺母與止動墊圈,彈簧墊片,軸用帶翅墊片,止動墊片,串聯(lián)鋼絲等3)永久防松:端鉚、沖點(diǎn)、點(diǎn)焊4)化學(xué)防松——粘合開槽螺母與開口銷圓螺母與止動墊圈串聯(lián)鋼絲螺母和開口銷作業(yè)11有一雙頭螺紋,螺距為2mm,導(dǎo)程是多少毫米?2細(xì)牙螺紋、粗牙螺紋哪個(gè)的自鎖性好?3請解釋螺紋標(biāo)記:M12–5g6g

與M12x1-7H的含義。

作業(yè)2:1、螺紋連接有哪幾種基本類型?2、螺栓連接用在什么場合?作業(yè)3:1、螺紋連接為什么要防松?防松的方法有哪幾種?2、常用的螺紋連接件有哪些?螺旋傳動教學(xué)目標(biāo)3、掌握直線移動方向的判定,2、掌握普通螺旋傳動的應(yīng)用形式重點(diǎn)難點(diǎn)4、普通螺旋傳動直線移動距離計(jì)算1、了解螺旋傳動的類型和特點(diǎn)重點(diǎn)你或許見過或用過普通車床、臺虎鉗、千分尺和活絡(luò)扳手,其中就應(yīng)用了螺旋傳動。一、螺旋傳動的特點(diǎn)和應(yīng)用螺旋傳動是利用螺桿和螺母組成的螺旋副來實(shí)現(xiàn)傳動要求。它主要用于將回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動,同時(shí)傳遞動力。如圖所示,借助開合螺母與長螺桿嚙合實(shí)現(xiàn)車床縱向進(jìn)給運(yùn)動。機(jī)床刀架進(jìn)給機(jī)構(gòu)螺旋傳動的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,承載能力大,傳動平穩(wěn)無噪聲,能實(shí)現(xiàn)自鎖要求,傳動精度高,孤廣泛應(yīng)用于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)、螺旋起重機(jī)和螺旋壓力機(jī)中,缺點(diǎn)是螺紋之間產(chǎn)生較大的相對滑動,摩擦磨損嚴(yán)重,傳動效率低.但由于滾動螺旋和靜壓螺旋的應(yīng)用使磨損和效率問題得到了很大的改善。螺旋傳動在機(jī)床、起重機(jī)械、鍛壓設(shè)備等場合應(yīng)用廣泛。常用螺旋傳動有:普通螺旋傳動、相對位移螺旋傳動、差動位移螺旋傳動和滾珠螺旋傳動。普通螺旋傳動是由螺桿和螺母組成的簡單螺旋副。其螺桿(或螺母)的移動方向不僅與螺桿(或螺母)的回轉(zhuǎn)方向有關(guān),還和螺旋方向有關(guān)。螺桿或螺母的移動方向可用左、右手螺旋法則來判定:左旋螺桿(或螺母)伸左手,右旋螺桿(或螺母)伸右手,并半握拳,四指順著螺桿(或螺母)的旋轉(zhuǎn)方向,大拇指的指向即為螺桿(或螺母)的移動方向。若螺桿原地轉(zhuǎn)動,螺母移動時(shí),與大拇指指向相反方向,即為螺母移動方向。螺桿或螺母移動方向判定

在普通螺旋傳動中,螺桿(或螺母)的移動距離,由導(dǎo)程決定。即:式中:L——移動距離,mm/min;

n——轉(zhuǎn)速,r/min;

S——導(dǎo)程,mm。下圖為相時(shí)位移螺旋傳動在自動定心夾具上的應(yīng)用實(shí)例。在螺桿1上,A段為左旋螺紋,B段為右旋螺紋,這兩段螺紋的導(dǎo)程相等。當(dāng)螺桿1在支架3的支承內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí),兩個(gè)滑動螺母2和4將產(chǎn)生較快的相對運(yùn)動,以等速趨近或遠(yuǎn)離,達(dá)到使夾具自動定心的要求。相對位移螺旋傳動,常用于機(jī)械加工的自動定心裝置和常用兩腳劃規(guī)中。相對位移螺旋機(jī)構(gòu)在有些微調(diào)裝置如測微器、分度機(jī)構(gòu)、機(jī)床刀具微調(diào)機(jī)構(gòu)中,常希望在主動件轉(zhuǎn)動較大角度時(shí),從動件只作微量位移。這時(shí)可采用差動位移螺旋傳動。如圖所示,螺桿1分別與機(jī)架3及活動螺母2組成a和b兩段螺旋副,a段為固定螺母,b段為活動螺母,它不能回轉(zhuǎn)而能沿機(jī)架導(dǎo)向槽內(nèi)移動,兩段螺紋旋向相同,當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動,螺母2的實(shí)際移動距離為:如兩段螺紋旋向相反,則實(shí)際移動距離為:式中:L——活動螺母實(shí)際移動距離;

n——絲桿1的轉(zhuǎn)速;

Sa——固定螺母的導(dǎo)程;

Sb——活動螺母的導(dǎo)程。計(jì)算結(jié)果L為“+”值,說明活動螺母2的實(shí)際移動方向與螺桿1相同,反之,與螺桿1移動方向相反。差動位移螺旋機(jī)構(gòu)普通螺旋傳動具有許多優(yōu)點(diǎn),但其螺旋副的摩擦是滑動摩擦,磨損嚴(yán)重,影響傳動精度,效率低,不能滿足高速度、高效率和高精度的傳動要求。為改善螺旋傳動的功能,可將螺旋副做成滾道,并在滾道間充滿滾珠,使螺旋副的摩擦成為滾動摩擦,這種螺旋稱為滾珠螺旋或滾珠絲杠。滾珠螺旋按滾珠循環(huán)方式可分為外循環(huán)式和內(nèi)循環(huán)式兩種。滾珠螺旋傳動的特點(diǎn):(1)摩擦損失小,效率較高(90%以上),摩擦因數(shù)約為0.002~0.005,且與運(yùn)轉(zhuǎn)速度關(guān)系不大,所以起動轉(zhuǎn)矩接近于運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定。(2)磨損很小,可調(diào)整方法消除間隙并產(chǎn)生一定的預(yù)變形來增加剛度,故傳動精度很高。

滾珠螺旋傳動(3)不具有自鎖性,可以變直線運(yùn)動為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。但滾珠螺旋傳動的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造困難,成本高;有些機(jī)構(gòu)中為防止逆轉(zhuǎn),還需另加自鎖機(jī)構(gòu)。由于滾珠螺旋傳動具有以上一些優(yōu)點(diǎn),早已在汽車和拖拉機(jī)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中得到應(yīng)用,目前主要應(yīng)用在精密傳動的數(shù)控機(jī)床上,以及自動控制裝置和精密測量儀器中。

1、螺旋傳動是由螺桿和螺母組成,主要用來將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變換為直線運(yùn)動,同時(shí)傳遞運(yùn)動和動力。2、、差動螺旋傳動是指活動螺母與螺桿產(chǎn)生差動的螺旋傳動機(jī)構(gòu)。3、差動螺旋傳動的移動距離和方向的確定(1)螺桿上兩螺紋旋向相同時(shí),活動螺母移動的距離減小。(2)螺桿上兩螺紋旋向相反時(shí),活動螺母移動距離增大。3、滾珠螺旋傳動,傳動效率高,傳動時(shí)運(yùn)動平穩(wěn),動作靈敏。課堂練習(xí):小結(jié):1、螺旋線與螺紋的自鎖.2、螺紋的主要參數(shù).3、螺紋的種類,特點(diǎn).4、螺紋連接類型和應(yīng)用。5、螺旋傳動的類型和特點(diǎn)6、普通螺旋傳動的應(yīng)用形式作業(yè)什么是螺旋傳動?常用的螺旋傳動有哪些應(yīng)用形式?一對螺旋傳動,導(dǎo)程L=3mm.螺母固定,當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)兩圈后,螺桿移動了幾毫米。謝謝觀賞!附錄資料:不需要的可以刪除濾波器

濾波器是一種選頻裝置,可以使信號中特定的頻率成分通過,而極大地衰減其它頻率成分。在測試裝置中,利用濾波器的這種選頻作用,可以濾除干擾噪聲或進(jìn)行頻譜分析。

廣義地講,任何一種信息傳輸?shù)耐ǖ溃劫|(zhì))都可視為是一種濾波器。因?yàn)?,任何裝置的響應(yīng)特性都是激勵頻率的函數(shù),都可用頻域函數(shù)描述其傳輸特性。因此,構(gòu)成測試系統(tǒng)的任何一個(gè)環(huán)節(jié),諸如機(jī)械系統(tǒng)、電氣網(wǎng)絡(luò)、儀器儀表甚至連接導(dǎo)線等等,都將在一定頻率范圍內(nèi),按其頻域特性,對所通過的信號進(jìn)行變換與處理。一、濾波器的分類

根據(jù)濾波器的選頻作用,可將濾波器分為以下四類:

(1)低通濾波器

從0~f2頻率之間,幅頻特性平直,它可以使信號中低于f2的頻率成分幾乎不受衰減地通過,而高于f2的頻率成分受到極大地衰減。

(2)高通濾波器

與低通濾波相反,從頻率f1~∞,其幅頻特性平直。它使信號中高于f1的頻率成分幾乎不受衰減地通過,而低于f1的頻率成分將受到極大地衰減。06三月2023一、濾波器的分類

(3)帶通濾波器

它的通頻帶在f1~f2之間。它使信號中高于f1而低于f2的頻率成分可以不受衰減地通過,而其它成分受到衰減。

(4)帶阻濾波器

與帶通濾波相反,阻頻帶在頻率f1~f2之間。它使信號中高于f1而低于f2的頻率成分受到衰減,其余頻率成分的信號幾乎不受衰減地通過。

06三月2023一、濾波器的分類

低通濾波器和高通濾波器是濾波器兩種最基本的形式,其它的濾波器都可以分解為這兩種類型的濾波器。例如:低通濾波器與高通濾波器的串聯(lián)為帶通濾波器,低通濾波器與高通濾波器的并聯(lián)為帶阻濾波器。

帶通濾波器低通與高通濾波器的串聯(lián)帶阻濾波器低通與高通濾波器的并聯(lián)

06三月2023二、理想濾波器

理想濾波器是指能使通頻帶內(nèi)信號的幅值和相位都不失真,阻帶內(nèi)的頻率成分都衰減為零的濾波器,其通帶和阻帶之間有明顯的分界線。也就是說,理想濾波器在通帶內(nèi)的幅頻特性應(yīng)為常數(shù),相頻特性的斜率為常值;在通帶外的幅頻特性應(yīng)為零。

理想低通濾波器的頻率響應(yīng)函數(shù)及圖形為:

06三月2023二、理想濾波器

分析上式所表示的頻率特性可知,該濾波器在時(shí)域內(nèi)的脈沖響應(yīng)函數(shù)h(t)為sinc函數(shù),圖形如下圖所示。脈沖響應(yīng)的波形沿橫坐標(biāo)左、右無限延伸,從圖中可以看出,在單位脈沖輸入濾波器之前,即在t<0時(shí),濾波器就已經(jīng)有響應(yīng)了。顯然,這是一種非因果關(guān)系,在物理上是不能實(shí)現(xiàn)的。由此知在截止頻率處呈現(xiàn)直角銳變的幅頻特性,或者說在頻域內(nèi)用矩形窗函數(shù)描述的理想濾波器是不可能存在的。實(shí)際濾波器的頻域圖形不會在某個(gè)頻率上完全截止,而會逐漸衰減并延伸到∞。三、實(shí)際濾波器

理想濾波器是不存在的,在實(shí)際濾波器的幅頻特性圖中,通帶和阻帶之間應(yīng)沒有嚴(yán)格的界限。在通帶和阻帶之間存在一個(gè)過渡帶。在過渡帶內(nèi)的頻率成分不會被完全抑制,只會受到不同程度的衰減。所以,當(dāng)一個(gè)信號經(jīng)過實(shí)際濾波器時(shí),其帶寬B與響應(yīng)建立時(shí)間T之間存在一個(gè)反比關(guān)系,即:

B·T=常數(shù)

帶寬標(biāo)志著濾波器的分辨力,帶寬越窄,分辨力越高,但由上式可知濾波器達(dá)到穩(wěn)態(tài)輸出的時(shí)間會加長,反之,若想獲得較快的輸出,就要選擇帶寬較大的濾波器,但由此會導(dǎo)致濾波的精度下降。實(shí)際使用時(shí),要綜合考慮這兩個(gè)因素。

06三月2023三、實(shí)際濾波器1、實(shí)際濾波器

實(shí)際濾波器描述的主要參數(shù)有紋波幅度、截止頻率、品質(zhì)因數(shù)等。下圖是一個(gè)典型的實(shí)際帶通濾波器:

品質(zhì)因數(shù)Q:對于帶通濾波器,通常把中心頻率f0和帶寬B之比稱為濾波器的品質(zhì)因數(shù),其值越大,表明濾波器頻率分辨力越高。

06三月2023三、實(shí)際濾波器2、RC調(diào)諧式濾波器

在測試系統(tǒng)中,信號頻率相對來說不高,因此常用RC濾波器。RC濾波器電路簡單,抗干擾性強(qiáng),有較好的低頻性能,并且選用標(biāo)準(zhǔn)的阻容元件易得,所以在工程測試的領(lǐng)域中經(jīng)常用到。

(1)一階RC低通濾波器

RC低通濾波器的電路及其幅頻、相頻特性如下圖所示:06三月2023三、實(shí)際濾波器2、RC調(diào)諧式濾波器(2)一階RC高通濾波器

RC高通濾波器的電路及其幅頻、相頻特性如下圖所示:06三月2023三、實(shí)際濾波器2、RC調(diào)諧式濾波器(3)RC帶通濾波器

RC帶通濾波器的電路及其幅頻、相頻特性如下圖所示:06三月2023四、常用濾波器

頻譜分析:將信號通過中心頻率不同的多個(gè)帶通濾波器,則各個(gè)濾波器的輸出就反映了信號中在該通帶頻率范圍內(nèi)的量值,此過程稱為信號的頻譜分析,由此分析,也可摘取信號中某些特殊的頻率成分。頻譜分析時(shí)帶通濾波器的使用方法:(1)采用中心頻率可調(diào)的帶通濾波器。

(2)采用一組各自中心頻率固定、但又按一定規(guī)律相隔的濾波器組。06三月2023四、常用濾波器

用于頻譜分析裝置中的濾波器組,根據(jù)帶通濾波器中心頻率與帶寬之間的數(shù)值關(guān)系,可分為兩種:

1、恒帶寬比濾波器

中心頻率與帶寬的比值(品質(zhì)因數(shù))是不變的,稱為恒帶寬比帶通濾波器,優(yōu)點(diǎn)是用較少的帶通濾波器個(gè)數(shù)就可以覆蓋較大的頻率范圍,缺點(diǎn)是中心頻率越高,帶寬也越寬,高頻濾波性能下降。

06三月2023四、常用濾波器1、恒帶寬比濾波器恒帶寬比帶通濾波器為使各個(gè)帶通濾波器組合起來后能覆蓋整個(gè)要分析的信號頻率范圍,其帶通濾波器組的中心頻率是倍頻程關(guān)系,同時(shí)帶寬是鄰接式的,通常的做法是使前一個(gè)濾波器的上截止頻率與后一個(gè)濾波器的下截止頻率相一致,如下圖所示。這樣的一組濾波器將覆蓋整個(gè)頻率范圍,稱之為“鄰接式”的。06三月2023四、常用濾波器2、恒帶寬濾波器

帶寬B不隨中心頻率而變化,稱為恒帶寬帶通濾波器,其優(yōu)點(diǎn)是不論帶通濾波器的中心頻率處在任何頻段上,帶寬都相同,即分辨力不隨頻率變化,缺點(diǎn)是在覆蓋頻率范圍相同的情況下,要比恒帶寬比濾波器使用較多的帶通濾波器。

06三月2023第四節(jié)信號的放大為保證測量精度,要求放大電路具有如下:足夠的放大倍數(shù);高輸入阻抗,低輸出阻抗;高共模抑制能力;低溫漂、低噪聲、低失調(diào)電壓和電流。說明:集成運(yùn)算放大器具備上述特點(diǎn)。一、基本放大電路反相放大器:

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