2-典型例題(編輯修改稿)
2024-09-01 00:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 R 并 ≈ R 串 Q L 2 ， x 并 ≈ x 串 (21) 串聯(lián)電路轉換等效并聯(lián)電路后，電抗 x 并 的性質與 x 串 相同，在 Q L 較高的情況下，其電抗 x 基本不變，而并聯(lián)電路的電阻 R 并 比串聯(lián)電路的電阻 R 串 大 倍。 表 串聯(lián)諧振回路 并聯(lián)諧振回路 阻抗或導納 z = R + jx = R + j ( w L – ) = 諧振頻率 品質因數(shù) Q 廣義失諧系數(shù) x ： 諧振曲線： 通頻帶 B= 相頻特性曲線 失諧時阻抗特性 w w 0 ， x 0 回路呈感性 w w 0 ， x 0 回路呈容性 w w p ， B 0 回路呈容性 w w p ， B 0 回路呈感性 諧振電阻 最小 最大 有載 Q 值 3. 耦合回路的調(diào)諧 ： 對于耦合諧振回路，凡是達到了初級等效電路的電抗為零，或次級等效電路的電抗為零或初級回路的電抗同時為零，都稱為回路達到了諧振。調(diào)諧的方法可以是調(diào)節(jié)初級回路的電抗，調(diào)節(jié)次級回路的電抗及兩回路間的耦合量。由于互感耦合使初、次級回路的參數(shù)互相影響（表現(xiàn)為反映阻抗）。所以耦合諧振回路的諧振現(xiàn)象比單諧振回路的諧振現(xiàn)象要復雜一些。根據(jù)調(diào)諧參數(shù)不同，可分為部分諧振、復諧振、全諧振三種情況。 （ 1 ）部分諧振：如果固定次級回路參數(shù)及耦合量不變，調(diào)節(jié)初級回路的電抗使初級回路達到 x 11 + x f1 = 0 。即回路本身的電抗 = – 反射電抗，我們稱初級回路達到部分諧振，這時初級回路的電抗與反射電抗互相抵消，初級回路的電流達到最大值。初級回路在部分諧振時所達到的電流最大值，僅是在所規(guī)定的調(diào)諧條件下達到的，即規(guī)定次級回路參數(shù)及耦合量不變的條件下所達到的電流最大值，并非回路可能達到的最大電流。 （ 2 ）復諧振： 在部分諧振的條件下，再改變互感量，使反射電阻 R f1 等于回路本身電阻 R 11 ，即滿足最大功率傳輸條件，使次級回路電流 I 2 達到可能達到的最大值，稱之為復諧振，這時初級電路不僅發(fā)生了諧振而且達到了匹配。反映電阻 R f 1 將獲得可能得到的最大功率，亦即次級回路將獲得可能得到的最大功率，所以次級電流也達到可能達到的最大值。 (218) 注意，在復諧振時初級等效回路及次級等效回路都對信號源頻率諧振，但單就初級回路或次級回路來說，并不對信號源頻率諧振。這時兩個回路或者都處于感性失諧，或者都處于容性失諧。 （ 3 ）全諧振： 調(diào)節(jié)初級回路的電抗及次級回路的電抗，使兩個回路都單獨的達到與信號源頻率諧振，即 x 11 = 0 ， x 22 = 0 ，這時稱耦合回路達到全諧振。在全諧振條件下，兩個回路的阻抗均呈電阻性。 z 11 = R 11 ， z 22 = R 22 ，但 R 11 1 R f 1 ， R f 2 1 R 22 。 如果改變 M ，使 R 11 = R f 1 ， R 22 = R f 2 ，滿足匹配條件，則稱為最佳全諧振。此時， (219) 次級電流達到可能達到的最大值 可見，最佳全諧振時次級回路電流值與復諧振時相同。由于最佳全諧振既滿足初級匹配條件，同時也滿足次級匹配條件，所以最佳全諧振是復諧振的一個特例。 由最佳全諧振條件可得最佳全揩振時的互感為： (220) 最佳全諧振時初、次級間的耦合稱為臨介耦合，與此相應的耦合系數(shù)稱為臨介耦合系數(shù)，以 k c 表示。 (221) Q 1 = Q 2 = Q 時 (222) 4. 耦合因數(shù) ： 耦合諧振回路兩回路的耦合系數(shù)與臨界耦合系數(shù)之比 (223) 稱為耦合因數(shù)， h 是表示耦合諧振回路耦合相對強弱的一個重要參量。 h 1 稱為弱耦合； h = 1 為臨界耦合； h 1 稱為強耦合。 * 各種耦合電路都可定義 k ，但是只能對雙諧振回路才可定義 h 。 5. 耦合回路的頻率特性 ： 當初，次級回路 w 01 = w 02 = w 0 ， Q 1 = Q 2 = Q 時，廣義失調(diào) ，可以證明次級回路電流比 (224) 為廣義失諧， h 為耦合因數(shù)， a 表示耦合回路的頻率特性。 當回路諧振頻率 w = w 0 時， h 1 稱為強耦合，諧振曲線出現(xiàn)雙峰，谷值 a 1 ，在 處， x 11 + x f 1 = 0, R f1 = R 11 回路達到匹配，相當于復諧振，諧振曲線呈最大值， a = 1 。頻率特性曲線如圖 27 所示。 6. 耦合回路的通頻帶 ： 當 ， Q 1 = Q 2 = Q ， w 01 = w 02 = w 時可導出 (225) 若 h = 1 時， (226) 一般采用 h 稍大于 1 ，這時在通帶內(nèi)放大均勻，而在通帶外衰減很大，為較理想的幅頻特性。 24 有一耦合回路如圖 211 所示，已知 f 01 = f 02 =1MHz ，特性阻抗 r 1 = r 2 =1K Ω， R 1 =R 2 =20 Ω ,
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