幅頻特性和相頻特性

1、HUNANUNIVERSITY電路實(shí)驗(yàn)綜合訓(xùn)練報(bào)告學(xué)生姓名蔡德宏學(xué)生學(xué)號(hào)專業(yè)班級(jí)計(jì)科1401班指導(dǎo)老師汪原2015年12月16日一2015年12月19日起止時(shí)間一、實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)十二幅頻特性和相頻特性二、實(shí)驗(yàn)摘要（關(guān)鍵信息）實(shí)驗(yàn)十二1、測量RC串聯(lián)電路組成低通濾波器的幅頻特性和相頻特性（元件參數(shù)：R=1K。,C=O.luF,輸入信號(hào)：Vpp=3V、f=100Hz15KHz正弦波。測量10組不同頻率下的Vpp，作幅頻特性曲線和相頻特性曲線）。2、測量RC串聯(lián)電路組成高通濾波器的幅頻特性和相頻特性（電路參數(shù)和要求同上）。3、測量RC串并聯(lián)（文氏電橋）電路頻率特性曲線和相頻特性曲線。實(shí)驗(yàn)十三1、測量R

2、、C、L阻抗頻率特性（電路中用100Q作保護(hù)電阻，分別測量R、C、L在不同頻率下的Vpp,輸入信號(hào)Vpp=3V、f=100Hz100KHz的正弦波，元件參數(shù)：R=1K、C=0.1uF、L=20mH），取10組數(shù)據(jù)，作幅頻特性曲線。2、搭接R、L、C串聯(lián)電路，通過觀測Ui（t）和UR（t）波形，找出諧振頻率。將電阻換成電位器，測量不同Q值的諧振頻率。三、實(shí)驗(yàn)環(huán)境（儀器用品）函數(shù)信號(hào)發(fā)生器（DG1022U），示波器（DSO-X2012A）,電位器（B0HENG3296-W104）,3只電阻（保護(hù)100Q,實(shí)驗(yàn)1KQ）,電容器（0.1AF）,電感（20mH），面包板，Multisim10.0（畫電路

3、圖），導(dǎo)線若干。四、實(shí)驗(yàn)原理和電路1、當(dāng)在RC和RL及RLC串聯(lián)電路中加上交變電源，并不斷改變電源頻率時(shí)，電路的端口電壓U和電阻U兩端電壓也隨之發(fā)生規(guī)律性改變。1）RC串聯(lián)電路的穩(wěn)態(tài)特性%二廟S6(丁、<&L/XSC1C1UfllOOnFX-aticianS.nr+3XSC1-兀有以上公式可知，隨頻率的增加，I,增加，減小。當(dāng)«很小時(shí)屮T-，電源電壓主要降落在電容上，此時(shí)電容作為響應(yīng)為低通濾波器；反之，屮T0，電壓主要將在電阻上，電阻作為響應(yīng)稱為高通濾波器。利用幅頻特性可構(gòu)成不同的濾波電路，把不同頻率分開。2）文氏電橋：如圖電路，若R1=R2C1=C2,則振蕩頻率為f0

4、，正反饋的電壓與輸出電壓同相位（此為電路振蕩的相位平衡條件），實(shí)驗(yàn)電路圖如下:相頻特性:五、實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄儀器測量值：電容Cl=102.5nFC2=101.7nF電阻Rl=1.007kQR2=1.016kQ1）咼通濾波器：hha加gir-e,!-ziia數(shù)據(jù)記錄:輸入頻率（kHz）0.10.40.71.01.331.53.05.08.015.0輸出Vpp(V)0.280.841.351.812.132.252.772.932.973.02相位差（°）-85.-73.-64.-55.-48.-44.-26.-16.-9.8-4.637521725幅頻特性:2)低通濾波器:HITTA

5、gHeiiEms+fijUkV數(shù)據(jù)記錄:輸入頻率(kHz)1±a5a1±51±71±24821±LJkJLJLJ八差LJLJkJLJkJ幅頻特性:籀出V卩卩33)文氏電橋:A|4l«iA|4h4ljnrfcFifh*aJI'I數(shù)據(jù)記錄:輸入頻率(kHz)a5a5258O2rmLJ八差二LJULJLJLJ1LJLJ幅頻特性:輸出Vpp(V)相頻特性:相位差co六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算和分析1）高通濾波器：由李薩圖得a=837.5mV,b=1.0V,相位差為49°，直接測量為48.1°，誤差為2%；并且隨著頻率升高，響應(yīng)電壓增大，位相差減小，體現(xiàn)高通。2）低通濾波器：由李薩圖得a=681.25mV,b=850mV，與實(shí)際測量的誤差為1%；當(dāng)頻率增大時(shí)，響應(yīng)電壓減小，位相差增大，體現(xiàn)出低通。3）文氏電橋：在某一頻率處，響應(yīng)電壓最大，并且呈先增大后