Rc цепь
Собрав схему RC при , получили амплитуды выходного и входного сигнала с периодом повторений T=1 мс, длительностью и частотой сигнала 1 кГц. Все значения амплитуд и частот представлены в таблице 4.7.
Таблица 4.7 – Измерения гармоник спектра цепи RC для
N – номер гармоники |
Частота, кГц |
Амплитуда входного сигнала, мВ |
Амплитуда выходного сигнала, мВ |
1 |
1 |
156 |
147 |
2 |
2 |
109 |
87 |
3 |
3 |
50 |
34 |
4 |
4 |
0 |
0 |
5 |
5 |
32 |
18 |
6 |
6 |
35 |
15 |
7 |
7 |
22 |
12 |
8 |
8 |
0 |
0 |
9 |
9 |
19 |
6 |
10 |
10 |
22 |
6 |
11 |
11 |
16 |
3 |
12 |
12 |
0 |
0 |
Плавно изменяя частоту генератора, нашли частоты, которые соответствуют рассчитанным значениям амплитуд напряжения. Измерения внести в таблицу 4.8, выполнив дополнительные измерения между вычисленными значениями напряжения.
Таблица 4.8 – Измерения выходного сигнала при постоянной амплитуде входного сигнала для
F, Гц |
100 |
1000 |
2000 |
2450 |
10000 |
20000 |
29000 |
200000 |
U вых, mV |
Uвыхmax=355 |
328 |
275 |
Уменьшенный в от Uвыхmax=250
|
35 |
46.5 |
10% от Uвыхmax=35.5 |
5% от Uвыхmax=17.75 |
Взяв значения с таблицы 4.8, построили амплитудно-частотную характеристику RC цепи при , представленную на рисунке 4.4:
Рисунок 4.4 – АЧХ исследуемой цепи RC для
Собрав схему RC при , получили амплитуды выходного и входного сигнала с периодом повторений T=1 мс, длительностью и частотой сигнала 1 кГц. Все значения амплитуд и частот представлены в таблице 4.9.
Таблица 4.9 – Измерения гармоник спектра цепи RC для
N – номер гармоники |
Частота, кГц |
Амплитуда входного сигнала, мВ |
Амплитуда выходного сигнала, мВ |
1 |
1 |
160 |
40 |
2 |
2 |
110 |
14 |
3 |
3 |
53 |
4 |
4 |
4 |
0 |
0 |
5 |
5 |
31 |
|
6 |
6 |
33 |
|
7 |
7 |
22 |
|
8 |
8 |
0 |
0 |
9 |
9 |
15 |
|
10 |
10 |
22 |
|
11 |
11 |
16 |
|
12 |
12 |
0 |
0 |
Плавно изменяя частоту генератора, нашли частоты, которые соответствуют рассчитанным значениям амплитуд напряжения. Измерения внести в таблицу 4.10, выполнив дополнительные измерения между вычисленными значениями напряжения.
Таблица 4.10 – Измерения выходного сигнала при постоянной амплитуде входного сигнала для
F, Гц |
100 |
150 |
250 |
290 |
1000 |
2500 |
3200 |
25000 |
U вых, mV |
Uвыхmax=327 |
303 |
250 |
Уменьшенный в от Uвыхmax=231
|
88 |
40 |
10% от Uвыхmax=32.2 |
5% от Uвыхmax=16.35 |
Взяв значения с таблицы 4.10, построили амплитудно-частотную характеристику RC цепи при , представленную на рисунке 4.5
Рисунок 4.5 – АЧХ исследуемой цепи RC для
Собрав схему RC при , получили амплитуды выходного и входного сигнала с периодом повторений T=1 мс, длительностью и частотой сигнала 1 кГц. Все значения амплитуд и частот представлены в таблице 4.11.
Таблица 4.11 – Измерения гармоник спектра цепи RC для
N – номер гармоники |
Частота, кГц |
Амплитуда входного сигнала, мВ |
Амплитуда выходного сигнала, мВ |
1 |
1 |
160 |
63 |
2 |
2 |
110 |
23 |
3 |
3 |
55 |
7 |
4 |
4 |
0 |
0 |
5 |
5 |
32 |
|
6 |
6 |
35 |
|
7 |
7 |
22 |
|
8 |
8 |
0 |
0 |
9 |
9 |
18 |
|
10 |
10 |
22 |
|
11 |
11 |
16 |
|
12 |
12 |
0 |
0 |
Плавно изменяя частоту генератора, нашли частоты, которые соответствуют рассчитанным значениям амплитуд напряжения. Измерения внести в таблицу 4.12, выполнив дополнительные измерения между вычисленными значениями напряжения.
Таблица 4.12 – Измерения выходного сигнала при постоянной амплитуде входного сигнала для
F, Гц |
100
|
200 |
300 |
445 |
2000 |
3000 |
5000 |
35000 |
U вых, mV |
Uвыхmax=344 |
320 |
288 |
Уменьшенный в от Uвыхmax=243
|
75 |
53 |
10% от Uвыхmax=34.4 |
5% от Uвыхmax=17.2 |
Взяв значения с таблицы 4.12, построили амплитудно-частотную характеристику RC цепи при , представленную на рисунке 4.6.
Рисунок 4.6 – АЧХ исследуемой цепи RC для
Выводы
В данной лабораторной работы был произведен анализ прохождения периодических сигналов через линейные цепи на основе спектрального и временного методов.
Сравнили спектральный состав сигналов на входе и выходе простейших линейных цепей.
Провели исследования искажений, возникающих при прохождении импульсов прямоугольной формы через простейшие фильтры верхних частот, нижних частот, полосовые фильтры.