收音机调谐电路的建模仿真研究

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收音机调谐电路的建模仿真研究

作者:卫俊玲

来源:《科技与创新》2017年第02期

摘 要:收音机调谐电路模型是典型的RLC串联谐振电路,是电路分析课程中的一个教学难点。为了有效化解该教学难点,借助Multisim仿真工具软件,对收音机调谐等效电路进行建模仿真与分析。该电路的幅频特性仿真曲线、电压与电流仿真波形解决了RLC串联谐振电路不易或无法用实验仪器进行测试的问题,有助于直观、形象地理解学习该电路,收到了良好的教学效果。

关键词:调谐电路;等效电路;建模仿真;教学效果

中图分类号:TN851 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.02.098

收音机调谐电路模型是典型的RLC串联电路,调节收音机的选台旋钮,可调节RLC串联电路中电容C的值,即可调节RLC谐振电路的谐振频率。当电路的谐振频率,即电路的固有频率与某广播电台的电动势信号频率相同时,电路发生谐振即可完成选台过程。

收音机调谐电路是《电路分析》课程中的教学内容,为了直观、清晰地了解收音机的选频过程,可借助于Multisim电路仿真软件,分析该电路的频率特性及电路的其他特性。 1 收音机调谐电路模型

收音机调谐电路模型是RLC串联电路,其实际模型如图1所示,等效电路如图2所示。ei是来自i电台的电动势信号,RL2,L2(固定电感)与C(可调电容)组成谐振电路。调节收音机的选台旋钮即可调节谐振电路电容C的值,即可调节谐振电路的谐振频率。当电路的谐振频率即电路的固有频率与i电台的电动势信号频率相同时,电路发生谐振即可完成选台过程。可以看出,收音机调谐电路模型即为RLC串联谐振电路。 . (1)

这时,即使有许多频率成分的电动势信号激励,也只能对该频率的电动势激励信号产生谐振。

RLC串联谐振电路呈阻性,电感与电容之间的无功功率完全相互补偿,电动势信号供给的能量全部被电阻所消耗,电路的无功功率等于零。发生谐振时,电路的总阻抗达最小值,谐振电流为最大,且谐振电流与电动势信号同相位。在图2中,只要稍微改变可调电容值,电路的固有频率就会发生变化,电流值就会大幅度的下降。当电路的输入端含有多种频率成分的信号时,通过调谐可得到所需要的频率信号,这种从多种频率信号中挑选出所需频率信号的能力称为“选择性”,电路的阻值越小,其选择性越好。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/j13x.html

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