交流電路的頻率特性

交流電路的頻率特性在交流電路中，電容元件的容抗和電感元件的感抗，都與頻率有關(guān)，在電源頻率一定時，它們有一確定值。但當(dāng)電源電壓或電流（激勵）的頻率改變（即使它們的幅值不變）時，容抗和感抗隨著改變，而使電路中各部分所產(chǎn)生的電流和電壓（響應(yīng)）的大小和相位也隨著改變。響應(yīng)與頻率的關(guān)系稱為電路的頻率特性或頻率響應(yīng)。電壓和電流都是時間常數(shù)，在時間領(lǐng)域內(nèi)對電路進(jìn)行分析，所以常稱為時域分析。在頻率領(lǐng)域內(nèi)對電路進(jìn)行分析，就稱為頻域分析。所謂濾波就是利用容抗或感抗隨頻率改變而改變的特性，對不同頻率輸入信號產(chǎn)生不同的響應(yīng)，讓需要的某一頻帶的信號順利通過，而抑制不需要的其他頻率的信號。濾波電路通?？煞譃榈屯ǎ咄ê蛶ǖ榷喾N。除了RC電路外其他電路也可以組成濾波電路。電路輸出電壓與輸入電壓的比值稱為電路的傳遞函數(shù)或轉(zhuǎn)移函數(shù)，用T（j）表示，它是一個復(fù)數(shù)。1.低通濾波器表示隨變化的特性稱為幅頻特性，表示隨變化的特性稱為相頻特性，兩者通稱為頻率特性。通常規(guī)定：當(dāng)輸出電壓下降到輸入電壓的70.7%，即下降到0.707時為最低限。此時，而將頻率范圍稱為通頻帶，稱為截止頻率，它又稱為半功率點頻率或3dB頻率。高通濾波器電路的傳遞函數(shù)為帶通濾波器電路的傳遞函數(shù)為在具有電感和電容元件的電路中，電路兩端的電壓與其中的電流一般是不同相的。如果我們調(diào)節(jié)電路的參數(shù)和電源的頻率而使它們同相，這時電路中就發(fā)生諧振現(xiàn)象。由發(fā)生串聯(lián)諧振的條件得出諧振頻率串聯(lián)諧振具有以下特征：⑴電路的阻抗模最小。因此在電源電壓U不變的情況下電路中的電流將在諧振時達(dá)到最大值，即在圖3.10.7中分別畫出阻抗模和電流等隨頻率變化的曲線。⑵由于電源電壓與電路中電流同相，因此電路對電源呈現(xiàn)電阻性。電源供給電路的能量全部北電阻所消耗，電源與電路之間不發(fā)生能量的互換。能量的互換只發(fā)生在電感線圈和電容器之間。⑶由于感抗與容抗相等，于是電感與電容上的電壓幅值相等，相位相反，互相抵消，對整個電路不起作用，因此電源電壓與電阻上的電壓相等。或者與電源電壓的比值通常用Q來表示Q稱為電路的品質(zhì)因數(shù)或簡稱為Q值。并聯(lián)諧振具有以下特征：（1） 諧振時電路的阻抗模為其值最大。（2） 由于電源電壓與電路中的電流同相，因此，電路對電源呈現(xiàn)電阻性，諧振時電路的阻抗模相當(dāng)于一個電阻。在諧振時并聯(lián)支路的電流近于相等，而且比總電流大許多倍，因此，并聯(lián)諧振也稱為電流諧振?；蚺c總電流