RC频率特性.ppt

RC电路频率特性的研究电路频率特性的研究 P145 P145现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心（1 1）了解低通和高通滤波器的频率特性）了解低通和高通滤波器的频率特性（2 2）掌握网络频率特性测试的一般方法）掌握网络频率特性测试的一般方法（3 3）学习并掌握晶体管毫伏表的正确使用）学习并掌握晶体管毫伏表的正确使用现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心 一、一、实验目的实验目的频率特性的相关概念：频率特性的相关概念：传递函数传递函数:转移函数的幅频特性转移函数的幅频特性其中：其中：二、二、实验原理实验原理现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心+-+-双双口口网网络络转移函数的相频特性转移函数的相频特性1 1、一阶、一阶RC低通滤波电路低通滤波电路uiRCuo传递函数传递函数:令：令：上式可改写为：上式可改写为：则幅频特性：则幅频特性：现代电子技术实验现代电子技术实验0.707称为转称为转折频率折频率带宽：带宽：11 1、一阶、一阶RC低通滤波电路低通滤波电路uiRCuo传递函数传递函数:令：令：上式可改写为：上式可改写为：则其相频特性：则其相频特性：现代电子技术实验现代电子技术实验-45-902 2、一阶、一阶RC高通滤波电路高通滤波电路传递函数传递函数:令：令：上式可改写为：上式可改写为：则幅频特性：则幅频特性：现代电子技术实验现代电子技术实验0.707带宽：带宽：1RCuiuo2 2、一阶、一阶RC高通滤波电路高通滤波电路传递函数传递函数:令：令：上式可改写为：上式可改写为：则幅频特性：则幅频特性：现代电子技术实验现代电子技术实验4590RCuiuo三、测试方法三、测试方法现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心 如何用实验的方法测得双口网络的频率特性曲线？如何用实验的方法测得双口网络的频率特性曲线？点频法点频法简化成简化成UO与与f的关系的关系简化成简化成()与与f的关系的关系保持保持Ui的电压值不变的电压值不变幅频特性曲线幅频特性曲线相频特性曲线相频特性曲线uoff现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心 三、测试方法三、测试方法1 1、点频法双口网络的频率特性、点频法双口网络的频率特性l 带宽可由输出电压带宽可由输出电压从最大值下降到从最大值下降到0.707倍倍时的频率来定义时的频率来定义l 工程上横轴采用对工程上横轴采用对数坐标数坐标101102103104105106选取一定数量的频率点，改变信号源的频率（输入电选取一定数量的频率点，改变信号源的频率（输入电压保持恒定），在各频率点处测量输出电压，根据测压保持恒定），在各频率点处测量输出电压，根据测量数据，运用描点法绘出幅频特性曲线。量数据，运用描点法绘出幅频特性曲线。uoff0fcu0.707ulgf现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心 三、测试方法三、测试方法1 1、点频法双口网络的频率特性、点频法双口网络的频率特性101102103104105106工程上横坐标也常用分贝工程上横坐标也常用分贝(dB)表示表示uoff0fcu0.707ulgf3dB0dBm dBm 对应对应V V基准基准基准基准=0.775V=0.775V0dBv dBv 对应对应V V基准基准基准基准=1V1V现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心 2、双踪示波法（截距法）测量相位差双踪示波法（截距法）测量相位差注意：保持注意：保持CH1、CH2的扫描时基线重合的扫描时基线重合四、四、实验内容实验内容1 1、测试一阶、测试一阶RC低通电路的频率特性低通电路的频率特性 取取R=1k，电容，电容C=0.01F，电路的输入端输入，电路的输入端输入一个一个Ui=3V的正弦信号。改变信号源的频率，用的正弦信号。改变信号源的频率，用毫伏表观察输出端电压的变化，确定电路的低通毫伏表观察输出端电压的变化，确定电路的低通特性，完成下表：特性，完成下表：频率频率（Hz）100 1k 8k10k fc=2 fc5 fc10 fc100 fcUo(V)()现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心 频率频率（Hz）100 200 5001k fc=2 fc5 fc10 fc100 fcUo(V)()四、四、实验内容实验内容2 2、测试一阶、测试一阶RC高通滤波器的频率特性高通滤波器的频率特性 取取R=1k，电容，电容C=0.1F，电路的输入端输入一个，电路的输入端输入一个u ui i=3V=3V的正弦信号。改变信号源的频率，用毫伏表的正弦信号。改变信号源的频率，用毫伏表观察输出端电压的变化，确定电路的低通特性，完观察输出端电压的变化，确定电路的低通特性，完成下表：成下表：现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心 五、五、实验报告要求实验报告要求1 1、用对数坐标上画出高通、低通滤波器的幅频特性、用对数坐标上画出高通、低通滤波器的幅频特性和相频特性曲线和相频特性曲线2 2、分析高、低通滤波器输入、输出波形在不同频率、分析高、低通滤波器输入、输出波形在不同频率时的相位关系时的相位关系3 3、画出高、低通滤波器在特征频率点的输入、输出、画出高、低通滤波器在特征频率点的输入、输出波形，并标明其超前、滞后的时间关系波形，并标明其超前、滞后的时间关系现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心 现代电子技术实验现代电子技术实验国家工科电工电子基础教学基地国家工科电工电子基础教学基地 国国 家家 级级 实实 验验 教教 学学 示示 范范 中中 心心 下次预习下次预习实验实验4.2 半导体器件的图测方法半导体器件的图测方法1 1 1 1、如何用点测法测试二极管的、如何用点测法测试二极管的、如何用点测法测试二极管的、如何用点测法测试二极管的VCRVCRVCRVCR特性曲线，特性曲线，特性曲线，特性曲线，在测试时，应该注意什么问题？在测试时，应该注意什么问题？在测试时，应该注意什么问题？在测试时，应该注意什么问题？2 2 2 2、用点测法怎么实现测试三级管的输入输出、用点测法怎么实现测试三级管的输入输出、用点测法怎么实现测试三级管的输入输出、用点测法怎么实现测试三级管的输入输出特性曲线？特性曲线？特性曲线？特性曲线？3 3 3 3、预习图示仪的测试原理。、预习图示仪的测试原理。、预习图示仪的测试原理。、预习图示仪的测试原理。