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关于电赛公开课 《模拟电路基础知识讲座》由TI邀请青岛大学傅强老师录制，深入浅出的介绍了与模拟电路及电源相关的基础知识，帮助大家由浅入深地了解产品，更轻松的进行产品的选型和设计。 本课程共计80节视频内容，视频解析文字课40节，每周二、周四更新，欢迎同学观看学习。
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在上一节【电阻、电容与电感】中我们通过电阻、电容、电感的特性方程分析了电路的动态特性，即任何一瞬间电路的电压电流情况。本节我们将用阻抗的观点来看待电阻、电容和电感三种电子元件，这将有助于我们分析电路中滤波器是如何产生的。
1 元件的阻抗 电路中如果只有电阻元件，我们可以很容易的通过欧姆定律的分压关系，得到各个电阻上的电压是多少。电容电感在电路中的作用可以看成是容抗和感抗在起作用，它们统称为阻抗，与电阻一样具有相同的量纲“欧姆”。表1所示为元件的阻抗列表。
（1）电阻的阻抗就是R本身，与电信号的频率无关，并且电阻上的电流电压是同相位的。 （2）电容的阻抗与电信号的频率成反比，频率越高阻抗越小，我们可以理解电容的静态特性为“隔直通交”。与电阻不同的是，使用容抗的时候要考虑电容上电压电流的相位差，电流超前电压90°。关于到底是电流超前还是电压超前，不要死记硬背，而是理解。我们这么想就可以了，电容是阻碍电压变化的元件，所以当然是电压落后电流，也就是电流超前电压90°。 （3）电感的阻抗与电信号的频率成正比，频率越高阻抗越大。由于电感是阻碍电流变化的元件，所以电感上电流是滞后电压90°的。 有一个经典的考察对阻抗认识程度的题如图1所示，问中点处电压值。电容阻抗与电阻阻抗相等都为1Ω，这意味着不需要指明信号的频率。多数人都会不假思索的回答是0.5V，但正确答案是0.707V。
2 滤波器原理 正是由于电容和电感的阻抗与频率有关，才使得电路中有了滤波器。搭配电阻、电容和电感三种元件，可以实现低通、高通、带通等滤波功能。根据数学表达式，电容和电感的特性是对称的，但是真实世界中电感元件的成本远高于电阻和电容，所以多数情况下只用电阻和电容来制作滤波器，本书也只讨论RC滤波器的情况。 如图2所示，一个电阻和一个电容对输入信号进行分压，取电容上的电压作为输出，即构成了低通滤波器。（由于电阻上的电压相位与电流相位相同，所以图2中使用R两端电压仿真代替电流）
根据阻抗分压原理，输出电压uO的表达式为：
（1） 式1说明，输出电压幅值随频率增加而减少，所以图2电路为低通滤波器。
1）由向量图3可以得输出电压落后输入电压，电角度为：
（2）
2）图4为低通滤波电路的瞬时现象仿真图，可观察到输出电压uO落后于输入电压uI。输出电压（电容电压）上的电压相位落后电流相位90°。
如图5所示，一个电阻和一个电容对输入信号进行分压，取电阻上的电压作为输出，即构成了高通滤波器。
根据阻抗分压原理，输出电压uO的表达式为：
（3） 式3说明，输出电压幅值随频率增加而增加，所以图5电路为高通滤波器。
3）由向量图6可以得到输出电压超前输入电压，电角度为：
（4）
4）图7为高通滤波电路的瞬时现象仿真图，可观察到输出电压uO超前于输入电压uI。输出电压（电阻电压）上的电压相位与电流相位相同。
以上就是本节公开课的全部内容，通过本节课程的学习，你收获了什么？ 欢迎大家留言作答以下题目，答案将在本周四公布。在答案公布前作答正确的同学，还将获得5枚赫兹币奖励哦~
课后问题
图1中的中点处电压为什么是0.707V？
电路中的电流：
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