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1、電路理論基礎實驗報告實驗十八RC選頻網絡特性測試劉健閣、樂云天、雷弛小組電路理論基礎實驗報告實驗十八RC選頻網絡特性測試劉健閣樂云天雷弛指導教師楊智中山大學信息科學與技術學院廣東省廣州市510006實驗時間地點：2014年6月9日中山大學東校區(qū)實驗中心C103實驗操作人：劉健閣、樂云天、雷弛（此實驗報告由劉健閣、樂云天、雷弛同學共同撰寫）實驗目的：1.熟悉RC串并聯(lián)電路的結構特點及其應用。2.學會用交流毫伏表和示波器測定RC串并聯(lián)電路的幅頻特性和相頻特性。實驗原理：1.RC串并聯(lián)電路如下圖所示，該電路結構簡單，被廣泛地用于低頻振蕩電路中作為選頻環(huán)節(jié)，可以獲得很高純度的正弦波電壓。1、用
2、函數信號發(fā)生器的正弦輸出信號作為上圖的激勵信號ui，并保持ui值不變的情況下，改變輸入信號的頻率f,用交流毫伏表或示波器測出輸出端相應于各個頻率點下的輸出電壓U0值，將這些數據畫在以頻率f為橫軸，U0為縱軸的坐標紙上，用一條光滑的曲線連接這些點，該曲線就是上述電路的幅頻特性曲線。RC串并聯(lián)電路的一個特點是其輸出電壓幅度不僅會隨輸入信號的頻率而變，而且還會出現(xiàn)一個與輸入電壓同相位的最大值，如下圖所示。第1頁，共4頁電路理論基礎實驗報告實驗十八RC選頻網絡特性測試劉健閣、樂云天、雷弛小組由電路分析得知，該網絡的傳遞函數為1??(??)=13+??(???????)??????當11ω=ω0=,??=??0=????
3、2??????即??01??(??)==????3且此時u0與ui同相位。f0稱電路固有頻率。由上圖可見RC串并聯(lián)電路具有帶通特性。2.將上述電路的輸入和輸出分別接到雙蹤示波器的YA和YB兩個輸入端，改變輸入正弦信號的頻率，觀測相應的輸入和輸出波形間的時延τ及信號的周期T，則兩波形間的相位差為：?0???360????（輸出相位差與輸入相位差）OiT將各個不同頻率下的相位差φ測出,即可以繪出被測電路的相頻特性曲線，如上圖所示。實驗設備：序號名稱型號與規(guī)格數量備注1函數信號發(fā)生器12雙蹤示波器13交流毫伏表14RC選頻網絡實驗線路板1DGJ-03實驗內容及步驟：1.測量RC串并聯(lián)電路的幅頻特性。（1）在
4、實驗板上按圖電路選R=1kΩ，C=0.1μF。（2）調節(jié)信號源輸出電壓為3V的正弦信號，接入輸入端。（3）改變信號源的頻率f（由頻率計測算得），并保持Ui=3V不變，測量輸出電壓U0，時的頻率f0，然后再在f0左右設置其它頻率點測量U0。（4）另選一組參數(如令R=200Ω，C=2.2μF）,重復測量一組數據。R=1kΩ，C=0.1μFf(Hz)218626913119015162094316835074362U0(V)0.400.600.900.951.00.900.800.750.70R=200Ω，C=2.2μFf(Hz)84.514824735646362281310561333
5、1706U0(V)0.600.800.901.00.950.900.800.700.600.50（斜體表示實驗測得原始數據，正體表示根據原始數據計算數據）第2頁，共4頁電路理論基礎實驗報告實驗十八RC選頻網絡特性測試劉健閣、樂云天、雷弛小組3.測量RC串并聯(lián)電路的相頻特性按實驗原理說明2的內容、方法步驟進行，選定兩組電路參數進行測量。R=1kΩ，C=0.1μFf(Hz)262652910116715842142314531684358T(ms)3.8171.5341.0990.8570.6310.4670.3180.3160.229τ(μs)6006060200-15-25-25-25
6、Φ(度)56.5914.0819.668.400.00-11.57-28.31-28.51-39.22R=200Ω，C=2.2μFf(Hz)92.5154267351457693950115014601884T(ms)10.8116.4943.7452.8492.1881.4431.0530.8700.6850.531τ(μs)150005001400-40-100-100-100-90-7.60Φ(度)499.5027.7213.460.00-6.58-24.95-34.20-41.40-47.30-51.55（斜體表示實驗測得原始數據，正體表示根據原始數據計算數據）注意事項：由于信
7、號源內阻的影響，注意在調解輸出頻率時，應同時調節(jié)輸出幅度，使實驗電路的輸入電壓保持不變。思考題：1.根據電路參數，估算電路兩組參數時的固有頻率f0。當R=1kΩ，C=0.1μF時；1??0==1591.5Hz2??????當R=200Ω，C=2.2μf時；1??0==361.7Hz2??????2.推導RC串并聯(lián)電路的幅頻、相頻的數學表達式由公式可得???0=??(??)?????有電路分析可知1??(
