《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
白猫不黑8 小时前
网络安全/信息安全专业学习路线与入行指南:从大学到岗位的完整规划
网络·学习·安全·web安全·网络安全·黑客技术
世人万千丶8 小时前
鸿蒙项目实战 - 社区活动编排板:标签云布局算法与自动换行
学习·算法·华为·harmonyos·鸿蒙
丰锋ff9 小时前
基于 Qt 的智慧社区物业管理系统学习过程
学习
小贺儿开发9 小时前
Unity 程序员编曲花絮:汪峰《河流》细节修复
科技·学习·unity·程序员·音乐·demo·写代码
其实防守也摸鱼10 小时前
Codex破局:前端组件秒级生成的技术文章大纲
开发语言·前端·人工智能·学习·安全·web安全
wuhuhuan10 小时前
【JMeter 学习打卡 Day 5】控制流程和节奏的利器
学习·jmeter
YM52e10 小时前
鸿蒙ArkTS项目实战 - 门店陈列巡检台:完整代码与运行效果
学习·华为·harmonyos
️学习的小王10 小时前
NumPy完整学习笔记:ndarray数组详解、创建、索引切片、常用函数与运算
笔记·学习·numpy
snow@li11 小时前
PowerShell:零基础完全学习手册(通俗理解+多表格实战)
学习
老当益壮梁奶奶11 小时前
Linux软件编程学习笔记(二)Linux文件IO编程入门:从fopen到fgetc
linux·c语言·c++·笔记·学习