第6章 频域分析精选文档.ppt

第6章 频域分析1本讲稿第一页，共五十页第6章 频域分析1.电路的频域分析 l 研究在 不同频率 的 正弦激励 作用下电路的 稳态响应，从而 获得电路的频率特性。2.本章主要介绍l 频域分析中的 交流小信号分析l 零极点分析。2本讲稿第二页，共五十页6.1 交流小信号分析1.交流小信号分析1 研究对象：在 小信号输入 情况下，电路的 电压增益、频率特性 等性能。2 小信号的特点：电路中 非线性器件 可以采用 工作点附近的线性化模型，整个电路可以 按线性电路 来处理。3 交流小信号分析的特点：l 程序 与 直流线性分析程序 基本 相同。l 电路元件的 导纳（或阻抗）是频率的函数，是 复数量，各种 独立源、信号源 也是 频率的函数，因而形成的 电路方程组是一个复数线性代数方程组。3本讲稿第三页，共五十页6.1.1 元器件的交流小信号模型l 电阻、电导和各种受控源的交流小信号模型 基本上与直流分析中相同，一般情况下它们不是频率的函数。l 部分电抗元件、非线性半导体器件的交流小信号模型 及他们对复数电路方程组的贡献可用节点法和改进节点法描述。6.1 交流小信号分析4本讲稿第四页，共五十页1.电容l 电容的导纳为SC，S=j，其支路如右下。对复数方程组的贡献见下表。6.1 交流小信号分析klSCVk行列VlRHSklSC-SC-SCSC电容送值表5本讲稿第五页，共五十页6.1 交流小信号分析2.电感 1 电感的导纳为1/SL，S=j，其支路如右。对复数方程组的贡献见下表。Vk行列VlRHSkl1/SL-1/SL-1/SL1/SL电感送值表kl1/SLIL6本讲稿第六页，共五十页2 电感支路的电流常常是有用的变量，用改进节点法可求出其支路电流。l 采用改进节点法列方程时，电感的送值表如下：6.1 交流小信号分析Vk行列VlILkl1-1RHSBR 1-1-SL7本讲稿第七页，共五十页3.互感1 设电路中有两个电感元件L1和L2，它们之间的互感为M(M=M12=M21)，电感两端的电压分别为U1和U2，支路电流分别为I1和I2，如右图。2 由KVL，可写出：U1=Vi-Vj=SL1I1+SMI2U2=Vk-Vl=SMI1+SL2I2 6.1 交流小信号分析ijL1I2U1L2I1klMU28本讲稿第八页，共五十页3 将互感支路I1,I2作为未知变量，其送值表如下：6.1 交流小信号分析Vi行列VjVkijVlkI11-1I21lBR1 1-1BR2 1-1-SL1-1-SM-SM-SL29本讲稿第九页，共五十页4.理想变压器1 理想变压器可以看作是VCVS 和CCCS 的组合，如下图所示。6.1 交流小信号分析ijn1I2U1n2I1kl1:NU2U1ijNI2I2I1klU2 NU1+-10本讲稿第十页，共五十页