電感在LC濾波電路的工作原理

Word電感在LC濾波電路的工作原理前幾天我們學(xué)習(xí)了電感濾波作用，今天我們繼續(xù)深入探討電感在實(shí)際電路工作中電感的濾波電路的應(yīng)用問(wèn)題，下面我們來(lái)看一看LC濾波電路的（工作原理）。

在（手機(jī)）應(yīng)用電路中，需要通過(guò)（天線(xiàn)）接收的無(wú)線(xiàn)電（信號(hào)）進(jìn)行濾波，再送到后期低噪音（放大器）電路進(jìn)行放大處理，除了手機(jī)外還有收音機(jī)、電視機(jī)、對(duì)講機(jī)等無(wú)線(xiàn)接收發(fā)射設(shè)備，LC（濾波器）具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)備投資少、運(yùn)行可靠性較高、運(yùn)行費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用很廣泛。常見(jiàn)濾波器有（高通）濾波器、低通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器等這幾種，下面我們一起來(lái)看看！

1、CL濾波電路：

圖1基本LC高通濾波器

如圖1所示是一種典型的基本CL濾波電路，設(shè)輸入信號(hào)電壓為Vi，角頻率為ω，輸出信號(hào)電壓為V0，由于電感感抗、（電容）容抗分別為：

由于電感L與電容C串聯(lián)，則有：

化簡(jiǎn)后：

我們把V0/Vi設(shè)為輸出比輸入的電壓比稱(chēng)為放大倍數(shù)dB，dB最大值為1或者-1（-1表示輸出與輸入反向關(guān)系），最小值為0。當(dāng)dB=±1表明輸出響應(yīng)最好，V0≈±Vi；反之，當(dāng)dB=0表明輸出響應(yīng)最差，幾乎沒(méi)有輸出，V0≈0。圖2為CL濾波電路頻率響應(yīng)關(guān)系圖。

圖2CL濾波電路頻率響應(yīng)關(guān)系圖

由于電感感抗較小，電容容抗較大，再通過(guò)上式和CL濾波電路頻率響應(yīng)關(guān)系圖表明：

（1）當(dāng)角頻率為ω較小即輸入信號(hào)頻率較小時(shí)，ω2LC也較小，V0/Vi的值越來(lái)往0靠近，即輸出信號(hào)V0也越來(lái)越小，幾乎接近與0，此時(shí)表現(xiàn)為低頻信號(hào)不容易通過(guò)。

（2）當(dāng)角頻率為ω較大即輸入信號(hào)頻率較大時(shí)，ω2LC也較大，V0/Vi的值越來(lái)越大往-1靠近，即輸出信號(hào)V0接近與Vi，此時(shí)表現(xiàn)為高頻信號(hào)很容易通過(guò)。

即當(dāng)ω2LC>1，ω>1/√LC時(shí)，該電路表現(xiàn)為低阻態(tài)，頻率越高，阻抗越??；反之當(dāng)ω2LC

圖3基本LC濾波電路

如圖3所示是一種典型的基本LC濾波電路，同樣設(shè)輸入信號(hào)電壓為Vi，角頻率為ω，輸出信號(hào)電壓為V0，由于電感感抗、電容容抗分別為：

由于電感L與電容C串聯(lián)，則有：

化簡(jiǎn)后：

圖4為L(zhǎng)C濾波電路頻率響應(yīng)關(guān)系圖。

圖4LC濾波電路頻率響應(yīng)關(guān)系圖

由于電感感抗較小，電容容抗較大，再通過(guò)上式和LC濾波電路頻率響應(yīng)關(guān)系圖表明：

（1）當(dāng)角頻率為ω較小即輸入信號(hào)頻率較小時(shí)，ω2LC也較小，V0/Vi的值越來(lái)往-1靠近，即輸出信號(hào)V0也越來(lái)越強(qiáng)，幾乎接近與Vi，此時(shí)表現(xiàn)為低頻信號(hào)很容易通過(guò)。

（2）當(dāng)角頻率為ω較大即輸入信號(hào)頻率較大時(shí)，ω2LC也較大，V0/Vi的值越來(lái)越大往0靠近，即輸出信號(hào)V0接近0，此時(shí)表現(xiàn)為高頻信號(hào)很難通過(guò)。

即當(dāng)ω2LC>1，ω>1/√LC時(shí)，該電路表現(xiàn)為高阻態(tài)，頻率越高，阻抗越大；反之當(dāng)ω2LC

圖5帶通濾波器電路

帶通濾波器是允許某一頻段的信號(hào)通過(guò)的一種濾波器。如圖5所示就可以組成帶通濾波器，全半部分是CL高通濾波電路，后半部分是LC低通濾波電路，只要滿(mǎn)足全半部分CL高通濾波電路截止頻率f01>f02，即：

也就是L1C1>L2C2即可，圖6為L(zhǎng)C帶通濾波電路頻率響應(yīng)關(guān)系圖。

圖6LC帶通濾波電路頻率響應(yīng)關(guān)系圖

4、帶阻濾波器：

在圖5帶通濾波（電路設(shè)計(jì)）電路圖中如果L1C1

圖7LC帶阻濾波器電路頻率響應(yīng)關(guān)系圖

當(dāng)然除了上面這些濾波器電路外，還有