电路如图9-1所示当
上述结果表明:该电路对的信号几乎没有衰减和相移,而对的信号衰减较大
这是由电路频率特性决定的什么是电路的频率特性?
从第五章可知对单┅频率,响应频率与激励频率是激励同频率的正弦量;
而工程中常遇到的是由许多不同次谐波组成的非单一频率激励由此我们要分析网絡在不同频率下的响应频率与激励频率与激励间的关系,即网络的频率特性它是由网络函数表征的。
若将关心的网络中某一电压(如图9-1Φ的)或电流作为响应频率与激励频率将的源电压(如图9-1中的)或源电流作为激励,则可定义网络函数:
式中为响应频率与激励频率楿量,为激励相量;网络函数随电源频率的变化而变化
1)若激励和响应频率与激励频率位于同一端口,则网络函数为(输入阻抗)(输入导納)具有阻抗或导纳量纲,称为策动点阻抗或策动点导纳
2)若激励和响应频率与激励频率位于不同的端口则网络函数可以是转移网络函數
将网络函数写成极坐标形式得:
为网络函数的模,称为网络函数的幅频特性反映响应频率与激励频率与激励有效值之比与频率的关系;
为网络函数的辐角,称为网络函数的相频特性 反映响应频率与激励频率越前于激励 的相位差与频率的关系。
以为例令:(称为rc电路嘚固有频率)
取频率的相对值为0、1、2、…,计算和如下:
可得rc电路的幅频特性曲线如(a)图 相频特性曲线如(b)图
通常将网络函数的模下降到最大徝的时所对应的频率称为截止频率对应rc低通网络的截止频率为
对于低通网络,频率为这一范围称为低通网络的通带,频率范围称为阻带
唎1求图示电路的转移电压比h(jω)=、(为开路电压),写出其幅频特性和相频特性指出电压的相位随频率变化的范围。
当从变到时,从零变化箌
4.低通,高通带通,带阻网络
由以上rc串联幅频图可知当输入电压有效值保持不变的情况下,频率越低越大,响应频率与激励频率越高;频率越高越小,响应频率与激励频率越低可以认为此网络允许低频信号通过,而对高频信号产生较大的衰减称为低通网络。
通过选用不同的电路结构和元件输出可同样实现高通网络,图 9-2 所示的高通网络幅频特性如下同时给出带通网络和带阻网络幅频特性。
例2求图示电路的网络函数
例3求图示电路的转移电压比h(jω)=,当r1c1=r2c2时此网络函数有何特性?
当r1c1=r2c2时,得此网络函数不受频率变化影响