ZsoR
（呈纯电阻，且取最小值）
ZSRj(L1 C)R SO jX
(3)谐 振 频 率 ： 由 于 ， X0 即 ， 0 L1 0C= 0
0L 1 C
f021 LC
4 品 质 因 数
物 理 意 义 ： 谐振条件下，回路储存
能量与消耗能量之比
= Q
ii2oL
ii2R
oL
R
= = i
2 i
/
o
C
8 通频带 串 联 谐 振 回 路 ： ii 1 1
iio 2 1 2
由定义可得：
Q
20.7 o
1
B 20.7
o
Q
或
fo Q
结 论 ： Q 值 越 大 频 带 越 窄 ， 回 路 损 耗 越 小 。
ii 1
i io
矩形系数:
1 2
K0.1
2f0.1 2f0.7
=9.95
o
由定义可得： 2
第一章 高频小信号谐振放大器
1.1 LC选频网络 1.2 高频小信号调谐放大器 1.3 集中选频放大器 1.4 电噪声
整体内容
概述二
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概述三
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1.1 LC选频网络 1.1.1 选频网络的基本特性 1.1.2 LC 选频回路 1.1.3 LC 阻抗变换网络 *1.1.4 双耦合谐振回路及其选频特性
φ(f)
+π/2
φo
0 -φo
-π/2
理想
f1 fo f2
实际 f
2Δf0．7
1.1.2 LC 选频回路
L C 谐 振 回 路 分 为 ：
并联 LC谐振回路 串联 LC谐振回路
电路特点： 谐振特性 选频特性
串联 LC 谐振回路
C
L
RS
uS
R
并联 LC 谐振回路
RS iS
C
L
R
L R p CR
iS RS
0.8
H( f )0
0.6
0.4
理想的幅频特性应是矩形，既0.2
0
是一个关于频率的矩形窗函数。
f1 fo f2
理想 实际 f
矩形窗函数的选频电路是一个物理不可实现的系统，实 际选频电路的幅频特性只能是接近矩形
矩形窗函数的选频电路是一个物理不可实现的系统， 实际选频电路的幅频特性只能是接近矩形
α(f)=H(f ) / H(fo)
1.1 LC选频网络
选 频 网 络 在 通 信 电 路 中 被 广 泛 应 用 ：
具 有 选 频 特 性 ： 选 出 所 需 频 率 信 号 滤 除 不 需 （ 干 扰 ） 频 率 信 号
通 信 电 路 中 常 用 的 选 频 网 络 分 为 两 大 类
① L C 谐 振 回 路 ： 单 L C谐 振 回 路 （ 串 联 ， 并 联 ）
定义矩形系数K0.1表示选择 性：
1.0 0.8
0.6
K0.1
2f0.1 2f0.7
0.4 0.2
0
2Δf0.7称为通频带 ：
2Δf0.7
f1 fo f2 2Δf0.1
B f 2 f 1 2 (f 2 f 0 ) 2f 0 .7
理想 实际 f
显然，理想选频电路的矩形系数K0.1=1，而实际选频电路的 矩形系数均大于1。
C
Rp
L
1 电路结构
串联LC谐振回路
串联 LC谐振回路
C
L
RS
uS
R
仿真
ZS
2 回路阻抗 ZsRjLj1 C
Rj(L1 C) （ 注 意 ： L> > R
R jX
X(L 1 C)
3 回 路 谐 振 特 性
(1) 谐振条件：
当回路总电抗 X=0 时，回路 呈谐振状态
C RS
uS Z SO
L R
(2)串联谐振阻抗
R
两 者 相 比 较 下 降 ， 因 此 通 频 带 加 宽 ， 选 择 性 变 坏 。
Q 20.1 o
100
1
20.7
99 o 9.95 o
Q
Q
9 信 号 源 内 阻 及 负 载 对 回 路 的 影 响
当 考 虑 到 信 号 源 内 阻 R s 及 负 载 R l 对 回 路 的 影 响 时
C
RS uS
LR
串 联 谐 振 回 路 Q 值 ：
RL
QL
oL
RRs RL
仿真
Q0
0L
定义： 回 路 电 流 与 工 作 频 率 之 间 的 关 系
常 用 的 谐 振 曲 线 为 归 一 化 谐 振 曲 线 ， 即 为
us
s
ii i io
Zs us Z so
Z so Zs
R R(1 j )
1 12
同样定义串联谐振回路端电流的相位为 S tg1
S
S
1
Q1
Q2 > Q1
Q1
Q2
Q2
O
1
i
2 i
R
0 R C
C
L
RS
ii
uS
R
5 回 路 阻 抗 频 率 特 性
C
L
ZS RjX
RS
RjLj1C
uS
R
Rj(L1C)
R[1jR oL(oo)]
又 由 于 : Q R o L ， 而 (o o ) 2 oo 2 = ( 0 ) o (o ) 2 o
其 中 ： o
O
7谐 振 时 电 压 与 电 流 的 关 系ii C L
串 联 谐 振 回 路 ：
iiu R i （ 取 最 大 值 ）
RS
+ + uC -
+ uL +
uS ui
uR -
R
-
仿真
电 感 端 电 压 ：
= u LiijoL j R oL u i jQ i u
电 容 端 电 压 ：
ucii j1oCjouC i R jQi u
双 调 谐 回 路
② 各 种 滤 波 器 ： LC 集中滤波器
石英晶体滤波器 陶瓷滤波器 声表面波滤波器
1.1.1 选频网络的基本特性
要求选频电路的通频带宽度与传输信号有效频谱宽度相 一致。理想的选频电路通频带内的幅频特性
dH ( f ) 0 df
α(f)=H(f ) / H(fo)
通频带外的幅频特性应满足 1.0
另外，为不引入信号的相位失真，要求在通频带范围 内选频电路的相频特性应满足
d( f )
df
即理想条件下信号有效频 带宽度内的各频率分量都延 迟一个相同时间τ，这样才 能保证输出信号中各频率分 量之间的相对关系与输入信 号完全相同。
φ(f)
+π/2
0
- π/2
理想 实际 f
实际选频回路的相 频特性曲线并不是一条 直线，所以回路的电流 或端电压对各个频率分 量所产生的相移不成线 性关系，这就不可避免 地会产生相位失真，使 选频回路输出信号的包 络波形产生变化
Zs
R(1jQ2)R(1j)
o
Zs
e j
其中：
Q
2 o
称广义失谐
Zs R 12
C
L
RS
uS
R
讨论：
(1) 当 < o
，即L 1 <0
C
有 0
s 0 串联 LC 谐振回路呈电容性 Z S
(2)
当 >o
，即L 1 >0
C
有 0
s 0 串联 LC 谐振回路呈电感性
电容性
电感性
o
R
6． 谐 振 曲 线