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一阶电路特性研究实验

一、实验名称：一阶电路特性研究 二、实验日期：2014年6月5日 三、实验目的：

1、熟练使用proteus虚拟仿真工具； 2、 RC低通\\高通滤波器频率分析； 3、RC/RL一阶电路特性分析；

四、实验用的仪器：proteus仿真软件。 五、实验原理：

一、RC低通\\高通滤波器

1．低通滤波电路

+

网络函数为：

图3.6.1 RC低通滤波电路 1?UH(j?)?2??U11j?C?11?j?CRR?j?CR

+ C U2 (jω)

_ U1(jω) _ 幅频特性：

相频特性：

|H (jω)|

H(?)?11?(?CR)2?(?)??arctan( ?RC )φ (ω) 0 - π/4

ω0 ω

1 0.707

0 ω

- π/2

（b）相频特性

ω0

（a）幅频特性

2、高通滤波电路

RC高通滤波电路具有使高频信号较易通过而抑制较低频率信号的作用。其通频带是ω0～∞，截止频率是ω0。

π/2 |T (jω)| 1 0.707

ω

（a）

0 φ (ω)

ω0

π/4

0 ω0 （b）

高通滤波电路的频率特性

（a）幅频特性 （b）相频特性

ω

2、一阶RC/RL电路零输入响应、零状态响应 1）、RC电路的零输入响应

通过实验数据可得当时间t=5ζ时，UC=0。

2）、RC电路的零状态响应

通过实验数据可得当时间t=5ζ时，UC=US。

六、实验的步骤和方法：

1、RC低通\\高通滤波器输入输出电压波形观测

按如下图绘出一阶电路实验板

各元件参数详细图如下：

设计一个RC低通滤波电路和高通滤波电路，把电路图画出来，用示波器测出输入输出电压波形，并描绘出来。

2、观测RC电路充、放电过程及时间常数的测定。

按表格上所示两组数值,选择实验元件板上的R、C元件。激励源US为信号发生器输出的方波电压信号，幅值为Um=3V，频率为f=1KHZ。在示波器上观察输入信号US和输出信号响应UC，并完成表格。

思考:如何在示波器上得到时间常数?

RC电路充、放电过程及时间常数的测定表格

参数 时间常数ζ计算值 R=10KΩ，C=3300PF R=10KΩ，C=0.01uF (us) 实测值 实测波形 US US 0 t 0 t Uc Uc 0 t 0 t

七、数据记录和计算：指从实验中测到的数据以及计算结果。

八、实验结果与分析：即根据实验过程中所见到的现象和测得的数据，作出结论。

九、备注或说明：可写上实验成功或失败的原因，实验后的心得体会、建议等。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2rff.html