2020第1章电路分析基础.ppt

复旦大学电子工程系 陈光梦 传递函数的例子 1 i 1 3 v 1 C 2 v 2 2 R 1 C 1 g m v 1 R L 3 v 2 ( s ) 求传递函数：跨阻 R m ( s ) ? i 1 ( s ) 2020/1/29 模拟电子学基础 53 复旦大学电子工程系 陈光梦 ? ? 节点方程： ? 1 ( ? sC ? sC ) v ( s ) ? sC v ( s ) ? i ( s ) 1 2 1 2 2 1 ? ? R 1 ? 1 ? ? sC v ( s ) ? ( ? sC ) v ( s ) ? ? g v ( s ) 2 1 2 2 m 1 ? R L ? 解 R m ( s ) ? g m 1 ( s ? ) C 1 C 2 ? 1 1 1 1 ? 1 s ? ? ( ? ? g m ) ? ? s ? R L C 2 ? R 1 R L C 1 C 2 ? C 1 R 1 R L 2 模拟电子学基础 54 2020/1/29 复旦大学电子工程系 陈光梦 网络函数的一般形式 s ? b m ? 1 s ? ... ? b 1 s ? b 0 H ( s ) ? k n n ? 1 s ? a n ? 1 s ? ... ? a 1 s ? a 0 ( s ? z 1 )( s ? z 2 )...( s ? z m ) ? k ( s ? p 1 )( s ? p 2 )...( s ? p n ) ? ? m m ? 1 z 1 、 z 2 、 ... 、 z m 为网络函数 H ( s ) 的零点 p 1 、 p 2 、 ... 、 p n 为网络函数 H ( s ) 的极点 2020/1/29 模拟电子学基础 55 复旦大学电子工程系 陈光梦 稳态分析 ? ? ? ? ? ? 讨论在不同频率的正弦信号的激励下网络响应的变化 情况 网络函数一般是频率的函数 线性网络在简谐信号激励下的输出仍然是简谐信号 随着输入信号的频率变化，输出信号与输入信号之间 的幅度比和相位差会发生变化 幅频特性 ：输出信号与输入信号之间的幅度比随输入 信号的频率变化而变化的规律 相频特性 ：输出信号与输入信号之间的相位差随输入 信号的频率变化而变化的规律 2020/1/29 模拟电子学基础 56 复旦大学电子工程系 陈光梦 电路的频率响应 ? 频率响应函数 ( j w ? z 1 )( j w ? z 2 )...( j w ? z m ) H ( j w ) ? k ( j w ? p 1 )( j w ? p 2 )...( j w ? p n ) ? 与网络函数具有相同的形式 ? 零点与极点决定了网络的频率特性 2020/1/29 模拟电子学基础 57 复旦大学电子工程系 陈光梦 一阶低通网络 ? ? 电路例子 电压传递函数 R v i C v o v o ( s ) 1 1 H ( s ) ? ? ? ? v i ( s ) R ? 1 1 ? sRC 1 ? s sC w 0 2020/1/29 模拟电子学基础 58 1 sC 复旦大学电子工程系 陈光梦 一阶低通网络的频率特性 ? 频率特性 H ( j w ) ? 1 w 1 ? j w 0 ? 对数幅频特性和相频特性 ? w 2 ? A ( w ) ? 20 lg H ( j w ) ? ? 10 lg ? 1 ? ( ) ? w 0 ? ? w ? ( w ) ? ? H ( j w ) ? ? arctg( ) w 0 2020/1/29 模拟电子学基础 59 复旦大学电子工程系 陈光梦 一阶低通网络的对数幅频特性 ? w 2 ? A ( w ) ? 20 lg H ( j w ) ? ? 10 lg ? 1 ? ( ) ? w 0 ? ? A ( w ) 0.1 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 -16 -18 -20 2020/1/29 模拟电子学基础 60 0.2 0.5 1 2 5 10 w / w 0 -20dB/dec 复旦大学电子工程系 陈光梦 一阶低通网络的相频特性 w ? ( w ) ? ? H ( j w ) ? ? arctg( ) w 0 ? ( w ) 0.01 0.02 0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 -80 -90 0.05 0.1 0.2 0.5 1 2 5