Активная фазосдвигающая цепь

Недостатком пассивной фазосдвигающей цепи является низкий коэффициент передачи ( Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru ). Поэтому используют активную фазосдвигающую цепь, построенную на основе ОУ, где Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru на любой частоте.

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Рассчитано, что угол сдвига фаз между входным и выходным напряжениями

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru ,

поэтому регулировку фазы можно осуществлять изменением резистора Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru . Изменяя сопротивление Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru от 0 до Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru , фаза изменяется от 0° до Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru .

Вопрос 40. Входные АЧХ и ФЧХ RL неразветвлённых и разветвлённых цепей. Определение и понятие граничной частоты, построение входных характеристик.

Входные амплитудно-частотные (АЧХ) и фазо-частотные характеристики (ФЧХ)

Цепь первого порядка — цепь, в которой есть или одна катушка, или один конденсатор.

Отношение комплексного напряжения на входе к комплексному току на входе называется комплексным входным сопротивлением:

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Зависимость модуля комплексного входного сопротивления от частоты, называется входной АЧХ.

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru — входная АЧХ

Зависимость аргумента комплексного входного сопротивления от частоты, называется входной ФЧХ.

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru — входная ФЧХ

Частота, на которой действительная и мнимая часть комплексного входного сопротивления равны, называется граничной ( Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru или Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru ).

Входные характеристики цепи RL

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru — формула граничной частоты цепи RL

Порядок построения характеристик:

1) записываем комплексное входное сопротивление:

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

2) записываем модуль комплексного входного сопротивления:

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

3) Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru выражаем модуль комплексного входного сопротивления через граничную частоту:

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru — формула входной АЧХ цепи RL

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

4) Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru запишем формулу входной ФЧХ:

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru — формула входной ФЧХ цепи RL

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Выводы:

1. В цепи RL с ростом частоты входное сопротивление растёт.

2. Входная ФЧХ имеет линейный участок на частотах от Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru до Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru .

Построение входных характеристик качественно

Для сложных электрических цепей характеристики можно строить только с помощью вычислительной техники. Можно построить характеристики качественно, рассмотрев цепь на двух частотах: Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru и Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru .

Надо помнить:

1) АЧХ и ФЧХ всегда нелинейные

2) Если в цепи есть индуктивность, то АЧХ возрастает, если ёмкость — АЧХ убывает.

Построим качественно АЧХ для цепи:

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

1) Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

2) Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Построим качественно ФЧХ для той же цепи:

Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru

Т. к. цепь RL, то угол Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru — положителен, и если при Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru и Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru , то где-то есть максимум Активная фазосдвигающая цепь - student2.ru :

Вопрос 41. Входные АЧХ и ФЧХ RC неразветвлённых и разветвлённых цепей. Определение и понятие граничной частоты. Поверхностный эффект. Построение входных характеристик.

Понятие входных АЧХ и ФЧХ, граничной частоты, а также порядок построения характеристик рассмотрены в предыдущем вопросе (см. вопрос 40).

Наши рекомендации