1、交流電的串并聯(lián)諧振,教學(xué)目的：讓學(xué)生掌握諧振的概念，串并聯(lián)諧振的條件，以及品質(zhì)因素的概念，諧振在實(shí)際中的應(yīng)用。 教學(xué)安排： (1)舊課復(fù)習(xí)（5分鐘） (2)新課講解（80分鐘） (3)新課小結(jié)（5分鐘） 作業(yè)：課本習(xí)題,2.4.1 諧振現(xiàn)象,2.4.2 網(wǎng)絡(luò)的頻率特性,含有電感和電容的電路，如果無(wú)功功率得到完全補(bǔ)償，使電路的功率因數(shù)等于1，即：u、 i 同相，便稱此電路處于諧振狀態(tài)。,諧振電路在無(wú)線電工程、電子測(cè)量技術(shù)等許多電路中應(yīng)用非常廣泛。,諧振概念：,2.4.1 諧振現(xiàn)象,（一）串聯(lián)諧振,串聯(lián)諧振的條件,串聯(lián)諧振電路,諧振頻率：,串聯(lián)諧振的特點(diǎn),注：串聯(lián)諧振也被稱為電壓諧振,當(dāng) 時(shí)，,諧

2、振時(shí)：,、,品質(zhì)因數(shù) - Q 值,定義：電路處于串聯(lián)諧振時(shí)，電感或電容上的 電壓和總電壓之比。,串聯(lián)諧振特性曲線,關(guān)于諧振曲線的討論,諧振曲線討論（之一）,諧振曲線分析（之二）,諧振曲線分析（之三）,結(jié)論：Q愈大，帶寬愈小，曲線愈尖銳。 Q愈小，帶寬愈大，曲線愈平坦。,串聯(lián)諧振時(shí)的阻抗特性,容性,感性,串聯(lián)諧振應(yīng)用舉例,收音機(jī)接收電路,已知：,解：,結(jié)論：當(dāng) C 調(diào)到 150 pF 時(shí)，可收聽(tīng)到 的節(jié)目。,問(wèn)題（二）：,信號(hào)在電路中產(chǎn)生的電流 有多 大？在 C 上 產(chǎn)生的電壓是多少？,（二） 并聯(lián)諧振,當(dāng) 時(shí) 領(lǐng)先于 (容性),理想情況：純電感和純電容 并聯(lián)。,當(dāng) 時(shí) 落后于 (感性),或,理

3、想情況下并聯(lián)諧振條件,非理想情況下的并聯(lián)諧振,同相時(shí)則諧振,非理想情況下并聯(lián)諧振條件,由上式虛部,并聯(lián)諧振頻率,得：,并聯(lián)諧振的特點(diǎn),理想情況下 諧振時(shí)：,總阻抗：,并聯(lián)諧振電路總阻抗的大小,諧振時(shí)虛部為零,即:,并聯(lián)諧振 電路總阻抗：,所以，純電感和純電容并聯(lián)諧振時(shí)，相當(dāng)于斷路。,外加恒流源 時(shí)， 輸出電壓最大。,并聯(lián)支路中的電流可能比總電流大。,支路電流可能 大于總電流,電流諧振,品質(zhì)因素-Q :,Q為支路電流和總電流之比。,并聯(lián)諧振特性曲線,并聯(lián)諧振應(yīng)用舉例,替代后，在諧振 頻率下放大倍數(shù) 將提高。該種頻 率的信號(hào)得到較 好的放大，起到 選頻作用。,消除噪聲,（三）諧振濾波器：,利用諧振

4、進(jìn)行選頻、濾波,提取信號(hào),分析（一）：抑制噪聲,消除噪聲提取信號(hào),分析（二）： 提取信號(hào),諧振 濾波器,接 收 網(wǎng) 絡(luò),如果 ， 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)如何設(shè)計(jì)？,?,思考題：,用上頁(yè)類似的形式，設(shè)計(jì)消除噪聲、提取信號(hào)的電路。,網(wǎng)絡(luò)的頻率特性,教學(xué)目的：讓學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)的頻率特性，使學(xué)生對(duì)各種形式的濾波器的構(gòu)成，功能能夠理解，并會(huì)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算 教學(xué)安排： (1)舊課復(fù)習(xí)（5分鐘） (2)新課講解（80分鐘） (3)新課小結(jié)（5分鐘） 作業(yè)：課本習(xí)題,3.4.2 網(wǎng)絡(luò)的頻率特性,概念：網(wǎng)絡(luò)的頻率特性是研究正弦交流電路中電壓、 電流隨頻率變化的關(guān)系（即頻域分析）。,傳遞函數(shù)：,（一）低通濾波器,網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)：,濾

5、掉輸入信號(hào)的高頻成分，通過(guò)低頻成分。,低通濾波器的傳遞函數(shù),相頻特性,幅頻特性,低通濾波器的頻率特性,分貝數(shù)定義：,（二）高通濾波器,濾掉輸入信號(hào)的低頻成分，通過(guò)高頻成分。,高通濾波器的傳遞函數(shù),高通濾波器的頻率特性,幅頻特性,相頻特性,（三）帶通濾波器,RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò),令：,幅頻特性,（四）帶阻濾波器,對(duì)于變化范圍較寬的頻率特性，為展 寬視野，其特性橫坐標(biāo)改用對(duì)數(shù)坐標(biāo)，表示歸一 化頻率；縱坐標(biāo)用（分貝）表示，便構(gòu)成波特圖。,波特圖,用歸一化頻率表示的低通濾波器傳遞函數(shù),令：,則：,知：,低通波特圖,-20dB/十倍頻,相頻特性,傳遞 函數(shù),典型的網(wǎng)絡(luò)函數(shù),低通,高通,帶通,帶阻,電路 舉例,濾波器應(yīng)用舉例（之一）,整流濾波,低通,+,D,R,_,濾波器應(yīng)用舉例（之二）,高通,關(guān)于濾波器質(zhì)量的評(píng)價(jià),以低通濾波器為例:,希望：通帶內(nèi)盡可能平坦， 過(guò)渡帶盡可能窄。,改進(jìn)方法舉例,正弦交流電路綜合舉例,例1、 移相電路,已知：,解法1,已知：,復(fù)數(shù)運(yùn)算,解法2,畫(huà)相量圖,已知：