串聯(lián)諧振電路的分析

1、電子設(shè)計(jì)與制作課程設(shè)計(jì)報(bào)告電子設(shè)計(jì)與制作課程設(shè)計(jì)報(bào)告3 題目：串聯(lián)諧振電路的分析 1. 原理(式1.1) 2. 電路圖圖1-1. 諧振電路圖電阻，物質(zhì)對(duì)電流的阻礙作用就叫該物質(zhì)的電阻。電阻小的物質(zhì)稱為電導(dǎo)體，簡(jiǎn)稱導(dǎo)體。電阻大的物質(zhì)稱為電絕緣體，簡(jiǎn)稱絕緣體。 全文3.仿真4. 1 創(chuàng)建仿真電路在multisim 10 仿真軟件的工作界面上建立如圖4所示的仿真電路， 并設(shè)置電感l(wèi)1 = 100 mh， c1 = 240 nf，r1= 510 。雙擊xbp1函數(shù)發(fā)生器函數(shù)發(fā)生器 函數(shù)發(fā)生器是一種多波形的信號(hào)源。它可以產(chǎn)生正弦波、方波、三角波、鋸齒波，甚至任意波形。有的函數(shù)發(fā)生器還具有調(diào)制的功能，可以

2、進(jìn)行調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相、脈寬調(diào)制和vco控制。 全文， 調(diào)整“wavefrms”為正弦波， “frequency”為1 khz，“ amplitude”為1 v。 圖4 rlc 串聯(lián)諧振仿真電路。4. 2 打開仿真開關(guān)開關(guān) 開關(guān)是最常見的電子元件，功能就是電路的接通和斷開。接通則電流可以通過，反之電流無法通過。在各種電子設(shè)備、家用電器中都可以見到開關(guān)。 全文雙擊! xbp1虛擬示波器示波器 示波器是一種用途十分廣泛的電子測(cè)量?jī)x器。它能把肉眼看不見的電信號(hào)變換成看得見的圖象，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程。示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，就可產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。在

3、被測(cè)信號(hào)的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，還可以用它測(cè)試各種不同的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等。 全文圖5 正弦波頻率。4. 3 諧振狀態(tài)下的特性串聯(lián)回路總電抗此時(shí)， 諧振回路阻抗|z0 |為最小值， 整個(gè)回路相當(dāng)于一個(gè)純電阻電路， 激勵(lì)電源電源 電源是向電子設(shè)備提供功率的裝置，也稱電源供應(yīng)器，它提供計(jì)算機(jī)中所有部件所需要的電能。全文的電壓與回路的響應(yīng)電壓同相位， 如圖6所示。 諧振時(shí)， 電感0l 與容抗1/0c相等， 電感上的電壓ul 與電容上的電壓uc 大小相等， 相位差1

4、80。在激勵(lì)電源電壓( 有效值) 不變的情況下， 諧振回路中的電流i = ui/ r 為最大值。4. 4 諧振電路的頻率特性串聯(lián)回路響應(yīng)電壓與激勵(lì)電源角頻率之間的關(guān)系稱為幅頻特性。在mult isim 10 仿真軟件中可使用波特圖儀或交流分析方法進(jìn)行觀察。波特圖儀法: 雙擊“ xbp1”波特圖儀， 幅頻特性如圖7所示， 當(dāng)f 0 約為10 khz 時(shí)輸出電壓為最大值。從mult isim 10 仿真軟件進(jìn)行rlc 串聯(lián)諧振電路實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來看， rlc 串聯(lián)諧振電路在發(fā)生諧振時(shí)， 電感上的電壓ul 與電容上的電壓uc 大小相等， 相位相反。這時(shí)電路處于純電阻狀態(tài)， 且阻抗最小， 激勵(lì)電源的電壓與

5、回路的響應(yīng)電壓同相位。諧振頻率f 0 與回路中的電感l(wèi) 和電容c 有關(guān)， 與電阻r 和激勵(lì)電源無關(guān)。品質(zhì)因數(shù)q 值反映了曲線的尖銳程度， 電阻r 的阻值直接影響q 值。一、 課程設(shè)計(jì)題目 環(huán)形混頻電路分析二、 課程設(shè)計(jì)目的1、熟悉環(huán)形混頻電路的基本原理；2、加深對(duì)環(huán)形混頻電路的理解和認(rèn)識(shí)。3、學(xué)會(huì)運(yùn)用函數(shù)軟件繪制出波形曲線。三、 課程設(shè)計(jì)要求1、研究二極管混頻電路工作原理，分析電路的特點(diǎn)。2、使用仿真軟件對(duì)電路進(jìn)行仿真，觀察輸出波形。四、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1.電路組成 圖一2、環(huán)形混頻電路工作原理環(huán)形混頻器本振與信號(hào)端口具有良好的隔離，對(duì)本振而言，ab點(diǎn)是等電位，信號(hào)口無本振輸出，對(duì)信號(hào)而言，cd點(diǎn)

6、是等電位，本振口無信號(hào)輸出。信號(hào)源端口的電流信號(hào)口的輸入阻抗考慮變壓器損耗及二極管損耗，l約為6db一7db。本振功率是泵，pl大到一定程度，l與pl無關(guān)系?？紤]各個(gè)端口的失配，混頻損耗還會(huì)增大，本振口與信號(hào)口的隔離只能做到35db一40db，特別是本振功率較大，更易串?dāng)_到其他端口，必須要善處理。3、環(huán)形混頻電路特點(diǎn)環(huán)形混頻器的混頻增益和抑制干擾的能力都比平衡混頻器優(yōu)越，在相同條件下，輸出中頻電流可比平衡混頻器的大一倍，這與調(diào)制器的結(jié)果是一致的。圖一所示為二極管混頻器環(huán)形電路原理電路，它可以看成有兩個(gè)平衡混頻器所組成。五、結(jié)果分析二級(jí)環(huán)形混頻器的波形圖利用波特儀輸出，輸出波特圖如下圖 圖二 【

7、課程設(shè)計(jì)總結(jié)】 為期一周的電子設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)課目已將接近結(jié)束，通過這周內(nèi)不斷的體會(huì)、思考，使我對(duì)高頻電子技術(shù)與應(yīng)用教學(xué)有了新的認(rèn)識(shí)，無論從理論還是實(shí)踐，對(duì)我們來說都很重要。 實(shí)訓(xùn)第一天，我就去選好了設(shè)計(jì)課題，是基于rc積分電路的基帶低通濾波器的設(shè)計(jì)和二極管環(huán)形混頻電路的分析。首先，我查看了以前的課本，將這兩個(gè)部分的內(nèi)容又仔細(xì)看了一遍，更多的了解了一下這兩方面的知識(shí)。然后在電腦上安裝好了仿真波形所需要的軟件，順便學(xué)習(xí)了一下軟件安裝的學(xué)習(xí)方法。接著在網(wǎng)上查詢了一些相關(guān)資料，就開始了電子設(shè)計(jì)。其中，遇到苦難，自己看書理解或者上網(wǎng)查資料，或者問別的同學(xué)。而且通過這次實(shí)訓(xùn)，我將書本上的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，學(xué)會(huì)了一

8、些電子電路仿真設(shè)計(jì)能力，過程中雖然遇到了一些困難，但是解決這些問題的過程無疑也是對(duì)自己自身專業(yè)素質(zhì)的一種提高與肯定。在訓(xùn)中讓我深切感受到了實(shí)踐是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)的最好捷徑，親身實(shí)踐也增強(qiáng)了我們認(rèn)識(shí)問題、分析問題、解決問題的能力。此次設(shè)計(jì)不僅增強(qiáng)了自己在專業(yè)設(shè)計(jì)方面的信心，鼓舞了自己，更是一次興趣的培養(yǎng)。 這次實(shí)訓(xùn)讓我深刻理解到，為信息時(shí)代的大學(xué)生，僅會(huì)書本理論是不夠的，基本的動(dòng)手能力是一切工作和創(chuàng)造的基礎(chǔ)和必要條件。虛擬儀器 虛擬儀器技術(shù)就是利用高性能的模塊化硬件，結(jié)合高效靈活的軟件來完成各種測(cè)試、測(cè)量和自動(dòng)化的應(yīng)用。自1986年問世以來，世界各國(guó)的工程師和科學(xué)家們都已將ni labview圖形化開發(fā)工具用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期的