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1、1,9.4 有源滤波器,一般有源滤波器电路,根据“虚短”,根据“虚断”,滤波器的频率响应,2,低通滤波器电路,由一般滤波器的H(j)当=0时，增益,截止频率为,与RC低通滤波器比较,3,高通滤波器电路,由一般滤波器的H(j)当时，增益,截止频率为,与RC高通滤波器比较,4,带通滤波器,利用一个低通滤波器和一个高通滤波器的级联组合,5,带通滤波器,频率特性中心频率带宽品质因数,低通的截止频率,高通的截止频率,6,9.5 多频率信号与电路,所谓“多频率”电路有两层含义。指电路中有多个独立电源，各个电源的频率不同；指电路中只有一个独立电源，这个电源含有多个频率成分。含有多个频率的正弦稳态电路的分析方
2、法是相同的，即应用叠加定理和相量法。,7,多频率信号的平均功率和有效值,多频率信号的平均功率,提供给1电阻的平均功率可以通过无限周期上的积分求得,设:,计算可得:,的平均值为 1/2,的平均值为 0,8,多频率信号的平均功率和有效值,推广有:,求得R上的平均功率为,电流最大值,电流有效值,多个不同频率的正弦电流（电压）产生的平均功率等于每一正弦电流（电压）单独作用时所产生的平均功率之和。,9,多频率信号的平均功率和有效值,多频率信号的有效值由平均功率关系,电流的有效值为,多个频率组成的电流（电压）的有效值等于各个频率分量有效值的平方和的平方根。,电压的有效值为,10,例 题(自测题9-9),若
3、电压 u=30 sint+40 cos(3t-2/3)+40 cos(3t+2/3)V,其中=1000 rad/s,则电压的有效值为_V。(A)110(B)(C)10(D)50,D,11,例 题,若电压 u=10+20sin(t-30)+8sin(3t-60)V,电流 i=3+6sin(t+30)+2sin5tA,则该电路的平均功率为 _W。,60,12,多频率电路的计算,方法：令各频率分量单独作用，应用叠加定理求解。,自测题9-11：如图所示电路，电阻R消耗的平均功率P=_W。(A)0(B)2(C)5(D)4,直流电源作用时：P0=4W,交流电源作用时：P1=0W,所以：P=4W,D,13,
4、例 9-10,图示电路中，R=150，L=100，1/(C)=900，电压 u=3001+sint+cos3tV,求各电表读数和电路的总平均功率。,解：对于直流分量：I10=I20=2A，UC0=0,对于基波分量：,14,例 9-10,图示电路中，R=150，L=100，1/(C)=900，电压 u=3001+sint+cos3tV,求各电表读数和电路的总平均功率。,对于三次谐波分量：,可见，电路发生并联谐振。I13=0,电流表A1,A2的读数：,电压表V的读数：,总的有功功率：,15,例 9-11,在如图所示电路，u1=Acos3000t+Bcos5000tV，今欲使u2=Bcos5000t
5、V,求 L1 和 L2。,该电路为滤波电路，要去掉=3000的信号，完全通过=5000的信号。可使：=3000时发生并联谐振；=5000时发生串联谐振。,=5000时：L1与C并联的阻抗为,=5000时串联谐振：,16,例 9-12,在图示电路中,R=20,L=5,1/(C)=45,u=100+276sint+100sin3t V,现欲使电流 i 含有尽可能大的基波分量，问Z应是什么性质的元件，其值多少？并求满足此条件时 i 的表达式。,解:根据题意,电路应对基波串联谐振,L与C的阻抗为：,Z应为容性，即 Z-j5.625;,在三次谐波时，3L15,1/(3 C)=15;发生并联谐振,17,课堂小结,本节课的重点与难点有源滤波器的概念简单有源滤波器的特性多频率信号的有效值和平均功率的概念多频电路的计算基本要求有源滤波器频率特性的推导多频率信号的有效值和平均功率的计算多频电路的计算,18,课堂练习,自测题9-8自测题9-10自测题9-12,作业:9-10,9-11,9-14,选做:9-26,
