LC并联谐振回路归一化选频特性公式推导
时间: 2024-02-28 10:51:10 浏览: 262
LC并联谐振回路是一种常见的电路结构,用于选择特定频率的信号。回路中包含一个电感器(L)和一个电容器(C),并且它们并联连接在一起。
回路的归一化选频特性公式可以通过以下步骤推导得到:
1. 首先,我们需要建立回路的等效电路模型。对于LC并联谐振回路,我们可以将电感器和电容器的阻抗分别表示为:
电感器的阻抗:ZL = jωL
电容器的阻抗:ZC = 1/(jωC)
其中,j是虚数单位,ω是角频率。
2. 将电感器和电容器的阻抗连接在一起,并计算整个回路的总阻抗Z:
Z = ZL || ZC
= (jωL) || (1/(jωC))
= (jωL)(1/(jωC))/((jωL)+(1/(jωC)))
= (jωL)/(jωL+j/ωC)
= j(ωL)/(j(ωL+j/ωC))
= j(ωL)/(j(ωL+j^2/ωC))
= j(ωL)/(j(ωL-1/ωC))
3. 接下来,我们可以计算回路的传输函数H(ω),即输入电压与输出电压之间的关系。传输函数可以表示为:
H(ω) = Vout/Vin = Z/(Z+R)
= j(ωL)/(j(ωL-1/ωC)+R)
其中,Vin是输入电压,Vout是输出电压,R是回路的电阻。
4. 为了得到归一化的选频特性公式,我们将传输函数H(ω)进行归一化处理。归一化的目的是将频率ω除以谐振频率ω0,即ω/ω0。
H(ω/ω0) = j(ωL)/(j(ωL-1/ωC)+R)
= j(ω/ω0)L/(j(ω/ω0)L-1/(ω0C)+R)
这就是LC并联谐振回路的归一化选频特性公式。
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