《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
Terra.K6 小时前
Java异常学习[特殊字符]
java·开发语言·学习
恒锐丰-罗生10 小时前
国产 H 桥驱动 SS6289|18V/4A 有刷电机驱动芯片性与应用分析 内置采样 + 多保护,门锁 / 机器人优选器件
驱动开发·嵌入式硬件·硬件工程
zjnlswd13 小时前
C#学习笔记4
笔记·学习·c#
minglie113 小时前
在linux环境烧录esp8266
学习
xqqxqxxq14 小时前
AI Agent学习:MCP与工具生态:工具选择的挑战(李博杰《深入理解 AI Agent》4.3观后总结)
人工智能·学习
青山是哪个青山14 小时前
LangChain 学习笔记(九):上下文与记忆
笔记·学习·langchain
KaKa_大王15 小时前
关于秒杀项目的一些理解
java·学习
Z59981784115 小时前
c#软件开发学习笔记--Modbus-TCP/UDP网口通讯
笔记·学习·c#
zyf10441616 小时前
暑期实践日志 Day29:根据修改要求,进行视频字幕添加
学习·计算机网络·剪辑·暑期实践·课题任务
田径他爸来了17 小时前
嵌入式学习第27天——线程(创建,执行,退出)
java·开发语言·学习