《Fundamentals of Power Electronics》——阻抗和传递函数的图解构造

通常,我们可以通过观察画出近似的波德图,而不需要大量杂乱的代数和不可避免的相关代数错误。使用这种方法可以对电路的工作原理有很大的了解。在不同频率下,哪些元件主导电路响应变得很清楚,因此合适的近似变得很明显。可以直接得到转折频率和渐近线的近似解析表达式。可以构造相当复杂的网络的阻抗和传递函数。因此,可以获得洞察力,以便设计工程师可以修改电路以获得所需的频率响应。

图形构造方法,也被称为"在图上做代数",涉及使用一些简单的规则来组合阻抗和传递函数的幅值波德图。

3.1串联阻抗:渐近线的加法

串联连接表示阻抗的增加。如果单个阻抗幅值的波德图是已知的,那么通过简单地取单个阻抗渐近线中的最大值就可以求出串联组合的渐近线。在许多情况下,结果是精确的。在其他情况下,例如当个别渐近线具有相同的斜率时,则结果是近似值;尽管如此,这种近似法的精确度还是相当不错的。

考虑如下图所示的串联R -C网络。

需要构造总串联阻抗Z (s)的幅值渐近线,其中:

让我们先画出各个阻抗的大小。10 Ω电阻器的阻抗值为10 Ω⇒20 dBΩ。该值与频率无关,如下图8.41所示。

电容器的阻抗值为1/ωC。这个量与ω成反比,因此它的幅值波德图是一个斜率为- 20 dB/十倍频程的直线。线在角频率ω处通过1 Ω⇒0 dBΩ,其中:

即,在:

用频率f表示,它发生在:

故电容阻抗幅值是一条斜率为-20dB/十倍频程的线,在159kHz时通过0dBΩ,如下图所示。

相关推荐
xxwl5852 小时前
区域赛算法模版第八章---贪心(Greedy)
c++·笔记·学习·算法
qq_284274053 小时前
S7-1200 PLC硬件与启保停实训:CPU选型与DC/DC/DC、循环扫描五阶段、博途组态及电动机启停自锁梯形图(含考点)
笔记·学习·自动化·制造
HQB20263 小时前
EG1195S|屹晶微电子 120V 外置 MOS 异步降压 DC‑DC 控制器
嵌入式硬件·硬件工程
dear_bi_MyOnly3 小时前
栈和队列:从原理到应用全解析
c语言·开发语言·c++·学习·分类
遇印记4 小时前
应用层,网络管理
运维·网络·windows·学习·安全
2501_922639585 小时前
率能半导体 SS6226双通道直流电机驱动芯片:7.2V/1.4A双路,覆盖玩具、小家电、直流有刷电机三大应用场景
单片机·嵌入式硬件·硬件工程
乌暮5 小时前
从 `println` 到生产级日志:Spring Boot 日志体系完全指南
java·开发语言·jvm·spring boot·后端·学习·面试
张怀民3166 小时前
PFC_CCM_NCP1654详讲
单片机·嵌入式硬件·硬件工程·pfc
xian_wwq6 小时前
【学习笔记】Milvus 是什么?为什么 RAG 系统经常使用它?-14
笔记·学习·milvus
自信150413057596 小时前
重生之从0开始学习c++之string(下)
c++·学习·stl