Академия России
Кафедра Физики
Реферат: «Связанные контуры с ёмкостной и индуктивной связью»
Орел 2009
Содержание
Вступительная часть
Виды связи между контурами
Общее выражение АЧХ связных контуров с индуктивной связью
Общее выражение АЧХ связных контуров с емкостной связью
Заключение
Литература
Вступительная часть
Одним из важнейших радиотехнических цепей являются одиночные и связанные контуры. Основное назначение этих цепей состоит в том, чтобы из состава сложного колебания выделить необходимые частотные составляющие, т.е. названные цепи используются в качестве электрических фильтров. Фильтрующие системы различаются по виду связи между контурами. Чаще всего применяются связанные контуры с индуктивной или емкостной связью.
ВИДЫ СВЯЗИ МЕЖДУ КОНТУРАМИ
Для более четкого разделения колебаний различных частот, т.е. для улучшения избирательности, что связано с ростом крутизны резонансных кривых, в радиотехнических устройствах наряду с одиночными КК применяются связанные контуры.
Связанными контурами принято называть электрические цепи, состоящие из двух чаще всего одинаковых КК, между которыми существует индуктивная или электрическая связь.
Основное преимущество связанных контуров гораздо меньший по величине , чем одиночных контуров, и следовательно, лучшая избирательность.
В практике нашли применение следующие виды связи между контурами:
- индуктивная (трансформаторная);
- автотрансформаторная;
- внутриемкостная;
- внешнеемкостная;
- емкостная с неполным включением контуров.
Приведем соответствующие схемы (рис. 1):
а) индуктивная связь (трансформаторная)
б) автотрансформаторная связь
в) внутриемкостная связь
г) внешнеемкостная связь
д) емкостная связь с неполным включением контуров
Рис. 1
Вывод: В радиоприемных устройствах наиболее широко применяются схемы с внешнеемкостной связью, когда оба контура имеют одинаковые параметры. Проанализируем частотные свойства таких связанных контуров.
ОБЩЕЕ ВЫРАЖЕНИЕ АЧХ СВЯЗАННЫХ КОНТУРОВ С ИНДУКТИВНОЙ СВЯЗЬЮ
Схема системы связанных контуров при индуктивной связи между ними изображена на рис. 2.
Рис. 2
Поставим задачу – найти КПФ () указанной системы, определив ее в виде отношения комплексного тока во втором контуре к комплексной ЭДС генератора. Для этой цепи составим уравнения для контурных токов:
,
.
Из 2-го уравнения определим и подставим в 1-е уравнение:
,
.
Отсюда:
.
Для выражения, заключенного в квадратные скобки, произведем преобразования, которые выполнялись для одиночного колебательного контура. Тогда:
,
где – добротность контура;
– резонансная частота контура;
– относительная расстройка контура;
– обобщенная расстройка контура.
Если частотную характеристику рассматривать в относительно узкой полосе частот (вблизи резонансной), то можно пренебречь частотной зависимостью и считать: .
Тогда
.
Обозначим – параметр связи (фактор связи) причем , т.е. зависит от добротности, где – коэффициент связи.
Окончательное выражение КПФ связанных контуров имеет вид:
.
Взяв модуль от КПФ, получим выражение для АЧХ:
.
Вывод: Это общее выражение для АЧХ содержит фактор связи и переменную величину – обобщённую расстройку. ............
