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9.RC选频网络特性仿真实验

0.1u 0.1u 1k
3.1创建仿真实验电路图 创建仿真实验电路图-4 创建仿真实验电路图 3.2选择菜单栏 选择菜单栏Analysis 选择菜单栏 分析)中的AC (分析)中的 frequency(交流频率)。 (交流频率)。 根据对话框的要求, 根据对话框的要求,设置参 扫描起始频率50Hz,扫 数。扫描起始频率 , 描终止频率100kHz。 描终止频率 。 2.3点击 点击Simulate 点击 (仿真 按钮,可得到如图 仿真)按钮 仿真 按钮,可得到如图-4 所示节点4的幅频特性和相 所示节点 的幅频特性和相 频特性波形 2.4设计 双T网络:截止 设计RC双 网络 网络: 设计 频率Hz。自选电阻、电容。 频率 。自选电阻、电容。 绘制幅频和相频特性。 用EWB绘制幅频和相频特性。 绘制幅频和相频特性 验证设计的正确性。 验证设计的正确性。.
实验原理: 二.实验原理: 实验原理
1.RC串并电路结构简单,被广泛用于低频振荡电路中作为 串并电路结构简单, 串并电路结构简单 选频环节 选频环节。 当角频率ω= ω0=1/(RC)时, f0称电路中心频率。 称电路中心频率。 当角频率 ( ) 传递函数U 且此时U 同相位。 传递函数 O/ Ui =1/3 且此时 0与Ui同相位。 u
0
R Ui
C R
C UO
图-1
1 3
0
ω0
ω
2. RC双T网络电路结构简单,被广泛用于低频振荡电路中作 网络电路结构简单 双 网络电路结构简单, 为选频环节,可以对某一频率的正弦波信号阻塞。 为选频环节,可以对某一频率的正弦波信号阻塞。 由电路分析 ,当角频率ω= ωC=1/(RC) 当角频率 此时U 同相位.f 传递函数 UO/ Ui =0.此时 0与Ui同相位 C称电路截止频率 . 此时 RC双T电路具有带阻特性。 电路具有带阻特性 双 电路具络幅频特性和相频特性 用仿真仪器测量RC串并联选频网络幅频特性和相频特性 用仿真仪器测量 2.1在图 的电路中,用虚拟示波器测量 串并联选频网络 在图-3的电路中 在图 的电路中,用虚拟示波器测量RC串并联选频网络 和幅频特性和相频特性。注意利用光标读数。 和幅频特性和相频特性。注意利用光标读数。 Ф=360*(dt/T) 表8-1 RC串并联选频网络和幅频特性和相频特性测量表 串并联选频网络和幅频特性和相频特性测量表 ui= v uo/ui=1/3 u0=0.707u0m u0=0.5u0m等点必测 等点必测.
R=1k
C=0.01u
图-3
1.3点击 点击Simulate(仿真 按钮,可 仿真)按钮 点击 仿真 按钮, 得到如图所示节点2的幅频特性和 得到如图所示节点 的幅频特性和 相频特性波形。 相频特性波形。
1.4另选取二组参数: 另选取二组参数: 另选取二组参数
(1) R=1K , C=0.1µF = = (2) R=200 , C=2µF = =
1k
0.2u
0.5k
图- 4
四、预习思考题
1. 根据RC串并联电路参数,估算电路两组参数时 根据 串并联电路参数, 串并联电路参数 的中心频率f 的中心频率 0。 2.推导 串并联电路的幅频、相频特性的数学表 推导RC串并联电路的幅频 推导 串并联电路的幅频、 达式。 达式。 3. 根据要求设计双 网络参数。 根据要求设计双T网络参数 网络参数。 4. 推导RC双T电路的幅频、相频特性的数学表达式。 推导 双 电路的幅频、相频特性的数学表达式。 电路的幅频
U
R Ui 2C
R R/2 UO
1
0 图-2
ωC
ω
三、实验内容
1. 测量 串并联选频网络和幅频特性和相频特性 测量RC串并联选频网络和幅频特性和相频特性 1.1创建仿真实验电路图 创建仿真实验电路图-3 创建仿真实验电路图 C=0.01u 1.2选择菜单栏 选择菜单栏Analysis 选择菜单栏 分析)中的AC frequency (分析)中的 交流频率)。 )。根据对话框 (交流频率)。根据对话框 R=1k 的要求, 的要求,设置参数。
交流频率分析 扫描起始频率 扫描终止频率 扫描形式 显示点数 垂直刻度 被分析节点
设置 50Hz 500kHz Decade(10倍) 倍 200 Linear(线性) (线性) 2
含义和设置要求 起始频率 终止频率 10倍/线性 倍 倍 线性 线性/8倍 对线性而言,起始至终止间的点数 对线性而言, 线性/对数 十进制 线性 对数/十进制 对数 被分析的节点
五、实验报告
1. 根据实验内容 (4)的实验数据,绘制幅频特性和 根据实验内容1( )的实验数据, 相频特性曲线。找出最大值,并与理论计算值比较。 相频特性曲线。找出最大值,并与理论计算值比较。 2. 根据实验内容2(4)的实验数据,绘制幅频特性和 根据实验内容 ( )的实验数据, 相频特性曲线。并与理论计算值比较。 相频特性曲线。并与理论计算值比较。 3. 讨论实验结果。 讨论实验结果。
RC选频网络特性仿真实验 选频网络特性仿真实验
实验目的; 一. 实验目的;
1.熟悉 串并联网络的特点及其应用。 熟悉RC串并联网络的特点及其应用 熟悉 串并联网络的特点及其应用。 2.熟悉 双T网络的特点及其应用。 熟悉RC双 网络的特点及其应用 网络的特点及其应用。 熟悉 3. 学会用 学会用EWB测定电路的幅频特性和相频特性。 测定电路的幅频特性和相频特性。 测定电路的幅频特性和相频特性
u0(v) f(hz) dt(ms) Фu0
u0m= f0=
2.2根据测量数据绘制 串并联选频网络和幅频特性和 根据测量数据绘制RC串并联选频网络和幅频特性和 根据测量数据绘制 相频特性曲线,并与频域分析结果进行比较. 相频特性曲线,并与频域分析结果进行比较
3. 测量 双T选频网络和幅频特性和相频特性。 测量RC双 选频网络和幅频特性和相频特性 选频网络和幅频特性和相频特性。
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