RC选频网络特性测试

实验十三 RC串、并联选频网络特性的测试

ou -+图 15-1f图15-2f-示波器图 15－3图 15－4实验十三ＲＣ串、并联选频网络特性的测试一．实验目的1．研究ＲＣ串、并联电路及ＲＣ双Ｔ电路的频率特性。

2．学会用交流毫伏表和示波器测定ＲＣ网络的幅频特性和相频特性。

3．熟悉文氏电桥电路的结构特点及选频特性。

二．原理说明图15－1所示ＲＣ串、并联电路的频率特性：)1j(31)j (iｏRCRC UUN ωωω-+==其中幅频特性为：22io )1(31)(RCRC U UA ωωω-+==相频特性为：31arctg)(o RC RC i ωωϕϕωϕ--=-=幅频特性和相频特性曲线如图15－2所示，幅频特性呈带通特性。

当角频率RC 1=ω时，31)(=ωA ，︒=0)(ωϕ，ｕO 与ｕI 同相，即电路发生谐振，谐振频率RCf π210=。

也就是说，当信号频率为ｆ0时，ＲＣ串、并联电路的输出电压ｕO 与输入电压ｕi 同相，其大小是输入电压的三分之一，这一特性称为ＲＣ串、并联电路的选频特性，该电路又称为文氏电桥。

测量频率特性用‘逐点描绘法’，图15－3为用交流毫伏表和双踪示波器测量ＲＣ网络频率特性的测试图。

测量幅频特性：保持信号源输出电压（即ＲＣ网络输入电压）U i 恒定，改变频率ｆ，用交流毫伏表监视U i ，并测量对应的ＲＣ网络输出电压U O ，计算出它们的比值A ＝U O ／U I ，然后逐点描绘出幅频特性；测量相频特性：保持信号源输出电压（即ＲＣ网络输入电压）U i 恒定，改变频率ｆ，用交流毫伏表监视U i ，用双踪示波器观察ｕO 与ｕi 波形，如图15－4所示，若两个波形的延时为Δｔ，周期为T ，则它们的相位差︒⨯∆=360Ttϕ，然后逐点描绘出相频特性。

用同样方法可以测量ＲＣ双Ｔ电路的幅频特性，ＲＣ双Ｔ电路见图15－5，其幅频特性具有带阻特性，如图15－6所示。

三．实验设备1．信号源（含频率计）；2．交流毫伏表；3．MEEL －06组件； 4．双踪示波器(自备)。

实验十一 RC选频网络特性测试_电路实验教程_[共3页]

第3章实际操作实验 113七、实验报告要求（1）根据测量数据，绘出不同R 值时的两条谐振曲线。

（2）计算出通频带与Q 值，说明不同R 值时对电路通频带与品质因数的影响。

（3）回答思考题（5）、（6）。

（4）通过本次实验，总结、归纳串联谐振电路的特性。

实验十一 RC 选频网络特性测试一、实验目的（1）了解文氏电桥电路的结构特点及其应用。

（2）研究RC 选频网络的频率特性。

（3）学会用半对数坐标绘制曲线。

二、实验原理与说明1．文氏电桥电路文氏电桥电路是一个RC 串并联选频电路，如图3-11-1所示。

该电路结构简单，广泛用于低频振荡电路中作为选频环节，可以获得很高纯度的正弦波信号。

文氏电桥电路的一个突出特点是其输出电压幅度不仅会随输入电压的频率而变，而且还出现一个与输入电压同相位的最大值。

在输入端输入幅度恒定的正弦电压i U &，当i U &的频率变化时，输出端得到的输出电压oU &的变化可从两方面来看。

在频率较低的情况下，即当1R Cω>>时，图3-11-1（a ）所示电路可近似成如图3-11-1（b ）所示的低频等效电路。

ω愈低，o U &的幅度愈小，其相位愈超前于iU &。

当ω趋近于0时，o U &趋近于0，o U &超前于i U &接近+90°。

而频率较高时，即当1R Cω<<时，图3-11-1（a ）所示电路可近似成如图3-11-1（c ）所示的高频等效电路。

ω愈高，oU &的幅度也愈小，其相位愈滞后于i U &。

当ω趋近于∞时，o U &趋近于0，o U &超前于iU &接近−90°。

由此可见，当频率为某一中间值f 0时，o U &不为零，且与iU &同相。

图3-11-1 文氏电桥电路。

RC网络频率特性和选频特性的研究(综合实验)

RC网络频率特性和选频特性的研究(综合实验)一、实验目的1．学会已知电路性能参数的情况下设计电路（元器件）参数；2．用仿真软件Mutualism研究RC串、并联电路及RC双T电路的频率特性；3．学会用交流毫伏表和示波器测定RC网络的幅频特性和相频特性；4．理解和掌握低通、高通、带通和带阻网络的特性5．熟悉文氏电桥电路的结构特点及选频特性。

二、实验设备（记录所用设备的名称型号编号）三、实验原理电路的频域特性反映了电路对于不同的频率输入时，其正弦稳态响应的性质，一般用电路的网络函数()H jω表示。

当电路的网络函数为输出电压与输入电压之比时，又称为电压传输特性。

即：()21UH jUω=1．低通电路U2图4.3.1 低通滤波电路图4.3.2 低通滤波电路幅频特性简单的RC滤波电路如图4.3.1所示。

当输入为1U，输出为2U时，构成的是低通滤波电路。

因为：112111U UUj C j RCRj Cωωω=⨯=++所以：()()()2111U H j H j U j RCωωϕωω===∠+ ()H j ω=()H j ω是幅频特性，低通电路的幅频特性如图 4.3.2所示，在1RC ω=时，()0.707H j ω==，即210.707U U =，通常2U 降低到10.707U 时的角频率称为截止频率，记为0ω。

2．高通电路图4.3.3是高通滤波RC 电路。

12图4.3.3 高通滤波电路图4.3.4 高通滤波电路的幅频特性12111U j RCU R U j RCR j C ωωω=⨯=⨯+⎛⎫+ ⎪⎝⎭所以：()()()211U j RC H j H j U jRCωωωϕω===∠+ 其中()H j ω传输特性的幅频特性。

电路的截止频率01RC ω=高通电路的幅频特性如4.3.4所示当0ωω<<时，即低频时()1H jRC ωω=<<当0ωω>>时，即高频时，()1H j ω=。

电路实验-RC电路的频率特性测试-实验内容-课件

（3）改变输入信号频率，测量输入信号幅度 Vi、输出信号幅度 Vo 及相位差 ϕ。注意：①为减少测量工作量，尽量保持 Vi=1Vrms 恒定。
②记录相位差 ϕ 时，应有正负号。
f
—— —— —— ——
f0
—— —— —— ——
频率（Hz） 1k
2k
5k
7k
10k
20k
50k 100k
Vi(V)
点即为 f0，测出对应的输出信号幅度 V0（即 Vomax）。（3）改变输入信号频率，测量输入信号幅度 Vi、输出信号幅度 Vo 及相位差 ϕ。
注意：①为减少测量工作量，尽量保持 Vi=1Vrms。 ②记录相位差 ϕ 时，应有正负号。
f
—— —— —— ——
f0
—— —— —— ——
频率（Hz） 200
1k
2k
5k
10k
20k
50k 200k
Vi(V)
Vo(V) |H(jω)| (=Vo / Vi)
ϕ(o)
3、绘制 RC 串并联电路的幅频特性曲线、相频特性曲线。【此项课下完成】要求：①所有曲线横轴为 f，间隔不必严格成比例；②幅频特性曲线的纵轴为|H(ωj)|。
3
<实验七 RC 电路的频率特性测试>
图 2-7-3 RC 双 T 电路（*预习）
接入交流信号，频率≈f0 的理论值，将毫伏表接在输入端，调节函数信号发生器，
使毫伏表测量值为 1V，即 Vi=1Vrms。然后将毫伏表接至输出端。
（2）找到特征频率 f0，方法：保持 Vi =1Vrms 不变，找到使输出幅度最小、相位差约为 180o （以前一条件为主）的频点作为 f0，且要求对应的 V0< 25mVrms。注意：当 U0 较幅度小时，示波器上观察的波形不太清晰。

RC串并联和双T电路选频特性测试

无线射频识别技术RFID是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)传输特性自动识别目标物体的技术，RFID系统一般由电子标签和阅读器组成。阅读器负责发送广播并接收标签的标识信息，标签收到广播命令后将自身标识信息发送给阅读器。然而由于阅读器与所有标签共用一个无线信道，由于RFID系统的应用过程中，经常会有多个阅读器和多个标签的应用场合，这就会造成标签之间或阅读器之间相互干扰，这种干扰统称为碰撞（Collision）。
在澳大利亚采矿业中，那些地下车辆、拖拉机或运输车辆都被称为boggers。可以想象这些车辆行驶在并非总是亮堂的隧道内，并且因为没有后视镜和侧视镜而限制了视力范围，十字路口处又不能提供能见度，无法知道有什么车辆会冲撞出来。漆黑的矿井里到处都可能有boggers横冲直撞。
这些地下的车辆在配备了RFID公司的新型碰撞预警系统之后，可以安全地运行，即在通过矿井隧道的时候不用担心在这样混乱的周围环境里碰撞到其他的移动设备。
RFIDInc.公司的前身为Telsor公司，是世界上历史最悠久的有源RFID公司，其主体市场是工厂自动化和工业识别。 FRIDInc. 公司经理兼 CEOJamesHeurich 补充说： “我们一直致力于让公司拥有各种各样的RFID技术产品，其产品的多元化使之在许多市场得到应用，从而不仅在不同的经济时代可以生存，而且能适应自1984年以来技术上的不断更新。公司正为很多领域提供各种各样的解决方案，包括Kellogg谷物食品和汽车制造商、医药行业以及诸如Blockbuster或HollywoodVideo这样的零售巨头。”
所有这些车辆都是重要的投资资本，如果boggers碰撞后，资金上损失的不仅是车辆，而且还有闲置资产，更不用说人身安全方面了。TELFER金矿在前两年有三辆巡视车辆被boggers压碎，每辆车损失了8万美元。

RC选频网络的研究

实验一 R －C 选频网络的研究一、实验目的用实验方法研究R －C 选频网络的特性。

二、实验说明1、R －C 选频网络如图10－1所示，有：)1(112211221C R C R j C C R R U U io ωω-+++=••式中ω为电源角频率。

当2121C C R R U i 、、、、•为定值时，使•o U 最大，则需满足：011221=-C R C R ωω即：21211C C R R =ω 或 212121C C R R f π=此时，•o U 和•i U 相位相同。

2、当C C C R R R ====2121，，电源频率RCf π21=时，则有：（1）、•o U 为最大且••=i o U U 31（2）、•o U 和•i U 相位相同。

此选频网络又称为文氏电桥，常用于电子线路中产生频率为RCf π21=的正弦波。

＋•i U－＋•o U－图1－1三、实验内容1、按图10－1接线。

选取F C C μ2.021==，Ω==k R R 121，U i ＝2V 。

2、示波器置于X －Y 工作方式，调节电源频率f ，使示波器荧光屏上出现一条斜直线，记下此时的0f 。

3、将示波器显示方式开关置于Y 2，调节电源频率，观察U o 随f 变化的波形，看是否0f f =时，U o 最大。

4、将示波器置于交替方式，Y 1，Y 2增益旋至相同位置。

同时观察U o 和U i 的波形，看当0f f =时是否有U i = 3U o 关系。

5、保持U i 、C 值不变，改变R 值，重复1－4的内容。

四、注意事项实验时，电源电压幅值保持恒定。

五、仪器设备正弦信号发生器一台；示波器一台；万用表一只；实验箱一个。

六、思考题1、当R 、C 和U i 固定不变时，有几种方法可确定U o 为最大？2、在文氏电桥中，若选取C ＝，R=1300Ω时，0f 又为多大？3、在R ，C 参数固定下，当0f f =时，为什么U o 与U i 会是同相位？实验二二阶电路的响应与状态轨迹一、实验目的1、研究RLC 串联电路对应的二阶微分方程解的类型特点及其与元件参数的关系。

rc选频电路实验报告

rc选频电路实验报告RC选频电路实验报告一、引言RC选频电路是一种常见的电子电路，用于选择特定频率的信号并进行放大。

它由电容和电阻组成，具有简单、经济的特点，在各种电子设备中广泛应用。

本文将对RC选频电路的实验进行详细报告。

二、实验目的本次实验的目的是研究RC选频电路的频率响应特性，通过实验测量和数据分析，探究RC选频电路的工作原理和性能。

三、实验器材和方法1. 实验器材：- 函数信号发生器- 示波器- 电阻箱- 电容器- 万用表2. 实验方法：- 按照实验电路图连接电路- 调节函数信号发生器产生不同频率的信号- 通过示波器观察电路的输出波形- 使用万用表测量电路中的电压和电流值- 记录实验数据四、实验过程与结果1. 实验电路图：（这里可以插入一张实验电路图）2. 实验步骤：a. 按照电路图连接电路，确保连接正确无误。

b. 调节函数信号发生器的频率，记录不同频率下的输出波形。

c. 使用示波器观察输出波形的幅值和相位差。

d. 使用万用表测量电路中的电压和电流值，记录实验数据。

3. 实验结果：（这里可以列出实验数据表格或者绘制实验数据图表）五、数据分析与讨论1. 频率响应特性分析：通过实验数据可以得到RC选频电路的频率响应曲线。

从曲线中可以观察到，在一定频率范围内，电路对特定频率的信号具有较大的增益，而对其他频率的信号则有较小的增益。

这说明RC选频电路可以实现对特定频率信号的选择放大。

2. 电压和相位差分析：通过测量电路中的电压和相位差，可以了解信号在电路中的传输情况。

实验结果显示，电压随着频率的变化而变化，而相位差则随着频率的变化而变化。

这是因为RC选频电路对不同频率的信号具有不同的相位延迟特性。

3. 实验误差分析：在实验过程中，由于仪器精度、电路元件的参数差异等因素，可能会导致实验结果与理论值存在一定的误差。

为了减小误差，可以采取多次实验取平均值的方法，并对实验数据进行统计分析。

六、实验总结通过本次实验，我们深入了解了RC选频电路的频率响应特性和工作原理。

电路实验-RC电路的频率特性测试-课件

实验七RC 电路的频率特性测试2一、实验目的1、学会测量RC 串并联电路和双T 型电路的幅频特性。

2、了解RC 电路的带通、带阻特性。

3、学会测量RC 电路的相频特性。

并了解其相频特性的特点。

频率响应（特性）：电路响应与频率的关系。

包括：幅频特性、相频特性。

3u iu oCR RC ++1、RC 串并联电路U U ••oi 转移函数：01R Cω=其中，特征角频率00020111113R CR R C CH ωωωωωωωωωωωωϕω=++=∠−−−∠2//j //j j arctg ()3+()=(j )(j )u H A ωω=(j )(j )=一、实验原理42001j U H ωωU ωωω••==+−o2i ()3()u iu oCR RC++①幅频特性：︱H (j ω)︱随频率变化的特性。

②相频特性：相位差ϕ(j ω)随频率变化的特性。

ϕ0f 0−90o+90of③特征频率f 0的特点：输出幅度最大；相位差为0。

001arctg 3ωωωω()()ϕω=−−000201132(j )arctg ()3+()=(j )(j )H H ωωωωωωωωωωϕω=∠−−−∠曲线曲线013()H ω=ff o︱H (j ω)︱13带通滤波电路5带阻滤波电路2、RC 双T 电路u iu oRRC C ++C’=2CR’=R /2−90o+90o0fϕf 0③特征频率f 0的特点：输出幅度最小；相位差可能+90o ，为也可能是－90o 。

①幅频特性：②相频特性：2001j 1116H ωωωω()()ω=+−001arctg 4ωωωω()()ϕω=−01R C ω=其中，特征角频率0ff 0︱H (j ω)︱16三、实验电路测量u iu o两路通道用于测量相位CH1监视U i 的幅度，保持为1Vrms测量所有交流电压幅度j U H U ω••=o i()（1）幅频特性的测量通过测量不同频率时u i 、u o 的电压幅度，来测得︱H (j ω)︱。

8.RC选频电路实验

2.实验预习及实验注意事项： 2.实验预习及实验注意事项：实验预习及实验注意事项
2.1.实验前要了解实验两种选频电路的频率特性； 2.1.实验前要了解实验两种选频电路的频率特性；并计算电实验前要了解实验两种选频电路的频率特性中心频率；路的中心频率路的中心频率； 2.2.实验中改变信号频率时务必保持信号源的输出电压 2.2.实验中改变信号频率时，务必保持信号源的输出电压大实验中改变信号频率保持信号源的输出电压大不变，（，（改变信号源频率会引起响应电流变化并导致小不变，（改变信号源频率会引起响应电流变化并导致信号源电压变化）。信号源电压变化）。
2011-4-16 长江大学电工电子实验中心龙从玉 6
Ui/Uo Ui/
UO
Ui
~
2C
R/2
fc
频率
3
2011-4-16
长江大学电工电子实验中心龙从玉
0
4.实验内容与实验步骤： 4.实验内容与实验步骤实验内容与实验步骤：
4.1. RC串并联选频网络频率特性的测量: RC串并联选频网络频率特性的测量: 串并联选频网络频率特性的测量 1）取R=2K,C=0.1u,按图-1所示接成RC串并联选频电路； R=2K,C=0.1u 按图- 所示接成RC串并联选频电路；串并联选频电路 2）保持信号源电压Ui=3V不变。用示波器ch1测量ui, ch2测保持信号源电压Ui=3V不变用示波器ch1测量 , ch2测不变。测量ui uo。改变信号频率f使输出电压U 记录中心频率fo 量uo。改变信号频率f使输出电压UoMax，记录中心频率fo 及相应的Uo 及相应的Uo。 3）在f0的两侧调整信号频率，使输出电压分别为0.7UoMax 及的两侧调整信号频率，使输出电压分别为0.7U 分别记录频率f 并计算φ (0.5 0.2) UoMax，分别记录频率f相差时间△t并计算φ。

RC选频网络特性测试RC选频网络特性测试一、实验目的1、熟悉文氏电桥电路的结构特点及其应用2、学会用交流毫伏表和示波器测定文氏电桥电路的幅尖特性和相频特性二、原理说明文氏电桥电路是一个RC串、并联电路，如19－1所示，该电路结构简单，被广泛用于低频振荡电路中作为选频环节，可以获得很高纯度的正弦波电压。

1、用函数信号发生器的正弦输出信号作为图19－1的激励信号Ui，并保持Ui值不变的情况下，改变输入信号频率f，用交流毫伏表或示波器测出输出端相应于各个频率点下的输出电压Uo值，将这些数据画在以频率f为横轴，Uo为纵轴的坐标纸上，用一条光滑的曲线连接这些点，该曲线就是上述电路的幅频特性曲线。

文氏桥路的一个特点是其输出电压幅度不会随输入信号的频率而变，而且还会出现一个与输入电压同相位的最大值，如图所示。

由电路分析得知，该网络的传递函数为当角频率13 j RC 1/ RC o 1/RC即f fo 1/2 RC 时，UOUi1，且此时Uo与Ui同相位。

fo称电路固有频率。

3由图可见RC串并联电路具有带通特性。

将上述电路的输入和输出分别接到双踪示波器YA和YB两个输入端改变输入正弦信频率，观测相应的输入和输出波形间的时延t及信号的周期T，则两波形间的相位差为t360oT0 1（输出相位与输入相位之差）将各个不同频率下的相位差Φ测出，即可绘出被测电路的相频特性曲线，如图所示。

三、实验设备四、实验内容1、测量RC串并联电路的幅频特性。

在实验板按图电路选取一组参数（发R＝IKΩ＝0.1μf）。

调节信号源输出电压为3V的正弦信号，接入图19－1的输入端。

改变信号源的频率f（由频率计读得），并保持Ui=3V,测量输出电压Uo,(可先测量β＝1/3时的频率fo,然后再在fo左右设置其它频率点测量Uo。

)测量RC串并联电路的相频特性由于信号内阻的影响，注意在调节输出频率时，应同时输出幅度，使实验电路的输入电压保持不变。

六、实验报告1、根据实验数据，绘制幅频特性和相频特性曲线。

《电路基础》RC选频网络特性实验

《电路基础》RC 选频网络特性实验一．实验目的1．加深理解RC 选频网络的选频特性2．测量RC 网络选频的选频特性二．实验原理说明如图12-1所示的RC 串、并联网络由R 1C 1串联及R 2C 2并联网络组成，一般取R 1=R 2=R ，C 1=C 2=C 。

该电路输入信号i U 的频率变化时，其输出信号幅度0U 随着频率的变化而变化。

+R 1+−图12-1 RC 选频网络用Z 1串联网络的阻抗，用Z 2表示并联网络的阻抗，则有：输出信号： 2120Z Z Z U U i += 式（12-1） 1111C j R Z ω+= 22221C R j R Z ω+= 代入式（12-1），得到 )1()1(111121121221222112220R C R C j C C R R C R j R C j R C R j R U U i ωωωωω-+++=++++= 在实验中取R 1=R 2=R ，C 1=C 2=C ，则上式变为)1(310RC RC j U U i ωω-+= 式（12-2）用RC10=ω代入式（12-2），得到 )(31000ωωωω-+=j U U i 若用电压传递系数K 表示U 0的模值，则： 20020)(31ωωωω-+==i U U K 对应于不同的频率f =πω2，可以画出RC 串、并联网络的选频特性曲线，如图12-2所示。

可见，当频率为ω0时，幅频特性有最大值31相频特性为0。

这正是称之为选频网络的原因所在。

图12-2中，当ω>ω0（ω/ω0>1）时，电路呈感性；当ω<ω0（ω/ω0<1）时，电路呈容性；当ω=ω0（ω/ω0=1）时，K = K 0 = 31,达到最大值，所以f = f 0 = RCπ21为谐振频率。

用此选频网络与具有正反馈的放大器可以组成RC 振荡器。

如图12-3所示。

图12-3 正弦拨振荡器三．实验设备名称数量型号1．低频信号源 1台2．交流毫伏表 1台3．直流稳压电源 1台4．示波器 1台5．电阻 2只 15k Ω*26．电容 2只 0.01μF*27．桥形跨接线和连接导线若干 P8-1和501488．实验用9孔方板一块 297mm ×300mm四．实验步骤1．按图12-4接线，将低频信号源接到网络的输入端AD ，输出端CD 接到毫伏表上。

RC选频网络特性测试.ppt

f/Hz 25 50 … 150 200 300 … 700 1000
u2
u2/u1
实验八 RC选频网络特性测试
一、实验目的 (1)熟悉桥电路的传输函数、幅频特性
与相频特性； (3)学习网络频率特性的测试方法。
• 二、实验原理
• 文桥电路结构如图8-1所示。由于电桥采用了两个电抗元件C1和C2，因此，当输入电压u1的频率改变时，输出电压u2的幅度和相对于u1的相位也随之改变， u2与u1的比值的模与相位随频率变化的规律称文桥电路的幅频特性与相频特性。本实验只研究幅频特性的实验测试方法。首先求出文桥电路的
f ()
1
3 j( / 0 0 / )
•
当= 0时
f0
1 2RC
RC 选频特性曲线
• 三、实验内容 • (1)选C1=C2=C=2μF，Rl=R2=R=500Ω • (2)按图8-1接线，计算f0，并绘出图8-2所示RC选频网络的特性曲线。 • (3)输入端加入1V变频电源电压。
（4）改变频率值并把所测数据填入表4-26中
传输函数 u2 / u1 f ()
• 式中为输入信号角频率。设R1=R2=R，C1=C2=C，则得
Z1 R 1/ jC
Z2 R /(1 jCR)
• 根据分压比写出u1 与u2之比，得
•
f () Z2
R /(1 jCR)
Z1 Z2 R 1/ jCR R /(1 jCR)
1 令 0 RC

实验五RC网络频率特性的研究

实验五RC网络频率特性的研究实验五 RC网络频率特性的研究一、实验目的(1)掌握幅频特性和相频特性的测试方法。

(2)加深理解常用RC网络幅频特性和相频特性的特点。

(3)学习“分贝”的概念,并用它来绘制频率特性的曲线。

(4)借助RC网络对非正弦信号作实验分析。

二、实验原理RC网络的频率特性可用网络函数来描述。

图4-6-1中二端口网络RC网络,若在它的输入端口网络加频率可变的正弦信号(激励)U1’,则输出端口有相同频率的正弦输出电压(响应)U2’。

网络的电压传输比为幅频特性和相频特性统称为网络的频率响应(频率特性)。

图4-6-1 二端口RC网络1 RC低通网络图4-6-2(a)所示为RC低通网络。

它的网络函数为图4-6-2 RC低通网络及其频率特性图4-6-2(b),(c)分别为RC低通网络的幅频特性曲线和相频特性曲线。

(2)RC高通网络图4-6-3(a)所示为RC高通网络。

它的网络函数为图4-6-3 RC高通网络及其频率特性(3)RC带通网络(RC选频网络)图4-6-4(a)所示为RC带通网络。

它的网络函数显然,当信号频率为最大,信号频率偏离越远,信号被衰减或阻塞越厉害。

说明该RC网络允许以为中心的一定频率范围(频带)内的信号通过,而衰减或抑制其它频率的信号,即对某一窄带频率的信号具有选频通过的作用,因此,将它称为带通网络,或选频网络。

而将时,所对应的两个频率也成为截止频率,用表示。

带通网络的幅频特性和相频特性分别如图4-6-4(b),(c)所示。

图4-6-4 RC带通网络及其频率特性(4)RC带阻网络图4-6-5(a)所示为RC带阻网络。

其等值型网络如图4-6-4所示。

其中? 图4-6-5 RC带阻网及其频率特性由此,便可计算它的网络函数图4-6-6 RC带阻网络的等值型网络具有这种频率特性的网络称为带阻网络。

双TRC网络是一个典型的带阻网络。

它的幅频特性分别如图4-6-5(b),(c)所示。

三、实验设备(1)直流稳压电源 1台(2)信号发生器 1台(3)晶体管毫伏表 1台(4)双踪示波器 1台(5)接线板及电路元件 1套四、实验内容测试各种RC网络频率特性的电路如图4-6-7所示。

rc选频网络特性电路仿真

仿真实验名称：RC选频网络特性测试一．实验目的1.熟悉文氏电桥电路的结构特点及其应用2.学会用交流毫伏表和示波器测定文氏电桥电路的幅频特性和相频特性二．原理说明文氏电桥电路时一个RC串，并联电路，改电路结构简单，被广泛用于低频振荡电路中作为选频环节，可以获取很高纯度的正弦波电压。

1.用函数信号发生器的正弦输出信号作为激励信号Ui，并保持Ui值保持不变的情况下，改变输入信号的频率f，用交流毫伏表或示波器测出输出端相应于各个频率点下的输出电压U0值。

文氏电桥电路的一个特点是起输出电压幅度会随输入信号的频率而改变，而且还会出现一个与输出电压同相位的最大值。

2．将上述电路的输入和输出分别接在双踪示波器的Ya和Yb两个输入端，改变输入正弦信号的频率，观测相应的输入和输出波形之间的时延及信号的周期T，则两波形相位差可以算出。

将各个不同频率下的相位差测出，即可绘出被测电路的相频特性曲线。

三．实验内容及步骤1.按照实验电路在仿真软件上建立好如下电路图调节信号源输入电压为3V的正弦信号，接入输入端。

2.点击运行，改变输入端频率，当响应电压最大时，个部位参数显示如下。

3.改变输入频率，测出数据填入表格4.将上述电路的输入和输出分别接到双总示波器的Ya和Yb两个输入端，如图所示。

5.将输入频率设置为4000Hz，点击运行按钮，显示如下：T2-T1即为时延，填入数据表格中。

6.调节输入频率，将测得的数据表格中。

四．实验数据五．实验室与仿真的区别因为在仿真的过程中，基本上所有元件的内阻都和实验室有区别，所以仿真出来的结果和实验室有一些出入。

而且实验室条件下可能还有温度的影响，实验设备老化对实验结果的影响，灵敏度对实验结果的影响，所以仿真的实验结果更加理论化，实验室的实验结果更加真实化一点。

在操作方面，显然是仿真更加便捷，因为仿真基本上不需要调试电器元件，直接点击按钮就可以，而实验室则对学生的动手能力要求更高。

总之各有优劣，最好是实验室里面能够操作好，仿真上面能模拟好，这样可以长短互补，更加能够帮助我们学习电学。

RC串并联选频网络频率特性的仿真测试

电子科技大学中山学院学生实验报告
院别：电子信息学院课程名称：RC串并联选频网络频率特性的仿真测试
班级：12无线技术姓名：Alvin学号：33
实验名称：RC串并联选频网络频率特性的仿真测试实验时间：2013/6/4成绩：教师签名：批改时间：
一、实验目的
1：学习双口网络频率特性的虚拟测量和交流分析方法。

2：加深对RC串并联选频网络频率特性的理论理解。

二、实验原理和内容
电路如图所示，f0是电路的固有频率f0=1/2πRC，f是正弦信号源的频率。

传输函数的幅频特性表示为：U0/Ui=1/[9+(f/f0-f0/f)]^(1/2)
相频特性为：ψ=-arctg[(f/f0-fo/f)/3]
相频特性
相频特性
RC串并联选频网络频率特性的仿真分析
三、实验结果及分析
由测量结果可知，中心频率f0=365.7Hz，且在中心频率处传输函数具有最大值0.333，其辐角为0.经过比较，上述测量结果与理论分析是一致的。

RC电路设计和特性测试

广州大学学生实验报告开课学院及实验室：年月日学院机械与电气工程年级、专业、班姓名学号实验课程名称电路成绩实验项目名称实验八 RC 电路设计和特性测试指导老师一、实验目的1．掌握一阶RC 电路的几种组成形式及其作用，利用不同的RC 组合电路实现波形变换、信号耦合、脉冲分压等电路功能。

2．研究RC 电路的频率响应特性，掌握RC 电路幅频特性和相频特性的测试方法，并绘制频率特性曲线。

3．掌握RC 滤波电路，利用RC 电路构成常见的低通、高通滤波器，实现对信号的滤波、选频、移相等。

二、实验原理一、一阶RC 电路的时域特性含有一个储能元件L 或C 的电路，其电路方程可用一阶微分方程描述，这种电路称为一阶电路。

图8-1所示的RC 充放电电路就是一个典型的一阶电路。

图8-1 RC 充放电电路描述该电路的一阶微分方程为：解得一阶RC 电路的全响应为：其中RC =τ称为一阶RC 电路的时间常数，R 的单位为欧姆，C 的单位为法拉，τ的单位为秒。

)0(U u C =+称为电容电压的初始值，SU 为一阶RC 电路的直流激励。

1、一阶RC 电路的零状态响应（阶跃响应）如果电路中储能元件没有储存能量，处于零状态，即0)0(U u C =+=0，当接通外电源时，电路中所产生的响应称为零状态响应。

对于图11-1所示的一阶RC 电路，在t=0时，将开关K 由位置2合到位置1，直流电源SU 向C 充电，电路的零状态响应为，t ≥0t ≥0零状态响应过程中，电容电压由零逐渐上升到U S ，电路时间常数τ=RC 决定上升的快慢，当t=τ时，u c (t )=0.632U S ，如图8-2所示。

图8-2 一阶RC 电路的零状态响应曲线 2、一阶RC 电路的零输入响应电路在无电源激励,输入信号为零的条件下,由储能元件的初始状态所产生的电路响应称为零输入响应。

在图11-1中，当t=0时，将开关K 从位置1合到位置2，使电路脱离电源，于是电容元件经过电阻R 放电，电路的零输入响应为： τtc e U u -=0 t ≥0 τte RU i --=0 t ≥0零输入响应的输出波形为单调下降的。

实验十四 RC选频网络特性测试

2 、实验过程中，信号源输出电压应保持不变。
图 1 文氏电桥电路
设 R1 R2 R C1 C2 C
1
Z1 R jC
R
Z 2 1 jCR
根据分压比写出U2与U1之比
R
U2 U1
Z2 Z1Z2
R
1jCR
1 R
jC 1jCR
1
令 0 RC
代入上式得
U2 U1
3 j(
1
0 )
0
当 0
时(即
f0

2
1 R
C
)
U2/U1的模值达到最大值，
实验十四 RC选频网络特性测试
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一、实验目的
1、熟悉常用文氏电桥RC选频网络的结构特点和应用。
2 、研究文氏电桥电路的传输函数、幅频特性与相频特性。
3 .学会网络频率特性的测试方法。
二、实验设备
1.直流电路实验单元 D02 电容0.22微法
2.信号源
1台
3.交流电压表
1块
三、实验原理
即U2/U1=1/3，传输曲线如图2所示。
图2 传输曲线
四、实验内容
图3 文氏电桥的实验电路信号源输出电压为有效值7V（峰峰值20v）的正弦波， R1=R2=1000Ω，C1=C2=0.22μF 。调节电源的频率，观察交流电压表，当电压表读数最大时，电路实现选频功能。
五、注意事项
1、信号源输出电压峰峰值为20伏，有效值为 7伏，用交流电压表测量；

RC网络频率特性研究(1)

实验3 RC 网络频率特性研究一、实验原理1. 网络频率特性的定义网络的响应相量与激励相量之比是频率ω的函数，称为正弦稳态下的网络函数。

表示为其模随频率ω变化的规律称为幅频特性，辐角随ω变化的规律称为相频特性。

为使频率特性曲线具有通用性，常以ω作为横坐标。

通常，根据随频率ω变化的趋势,将RC 网络分为“低通(LP )电路”、“高通(HP )电路”、“带通(BP )电路”、“带阻(BS )电路”等。

2．典型RC 网络的频率特性 (1) RC 低通网络图S3-1(a)所示为RC 低通网络。

它的网络函数为其模为： 2)(11)(RC j H ωω+=辐角为： )arctan()(RC ωωϕ-= 显然，随着频率的增加， )(ωj H 将减小，这说明低频信号可以通过，高频信号被衰减或抑制。

当ω=1/RC ，即707.0/=i o U U ，通常把o U 降低到0.707 i U 时的角频率ω称为截止角频率C ω。

即(a) RC 低通网络 (b) 幅频特性 (c) 相频特性图S3-1 RC 低通网络及其频率特性(2) RC 高通网络图S3-2 (a)所示为RC 高通网络。

它的网络传递函数为其模为： 2)1(11)(RCj H ωω+=辐角为：)arctan(90)(0RC ωωϕ-=可见，随着频率的降低而减小，说明高频信号可以通过，低频信号被衰减或抑制。

网络的截止频率仍为RC C /1=ω，因为ω=C ω时，|H(j ω)| =0.707。

它的幅频特性和相频特性分别如图S3-2(b)、(c)所示。

(a) RC 高通网络 (b) 幅频特性 (c) 相频特性图S3-2 RC 高通网络及其频率特性(3) RC 串并联网络（RC 带通网络）图S3-3(a)所示为RC 串并联网络。

其网络传递函数为其模为： 2)1(91)(RCRC j H ωωω-+=辐角为： )31arctan()(RC RC ωωωϕ-=可以看出，当信号频率为RC C /1=ω时，模|H(j ω)| =1/3为最大,即输出与输入间相移为零。

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。.
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
2.用仿真仪器测量串并联选频网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 uபைடு நூலகம்/ui=1/3 u0=0.707u0m u0=0.5u0m等点必测等点必测.

电路基础实验-RC电路的频率特性实验报告

指导教师：王吉英 2009 年 11 月 13 日计算机科学与技术学院姓名：钟超学号： PB06013012 姓名：李杰学号： PB05210127实验目的1. 熟悉正弦稳态分析中的相量的基本概念。

2. 正确使用双踪示波器测量正弦信号的峰—峰值Up-p ，频率f(T)和相位差φ,观察李沙育图形; 学会使用晶体管毫伏表测量正弦信号有效值。

3. 用RC 、RL 设计输出滞后(超前)输入的简单电路，并作实际测量。

实验设备1. DF1641D 型或EE1641D 型函数发生器1台2. 双踪示波器 1台3. 晶体管毫幅表DF2173B 1台4. 可变电容箱1个5. 可变电阻箱1个6.可变电感箱1个实验原理1．正弦交流电作用于任一线性定常电路，产生的响应仍是同频率的正弦量，因此，正弦量可以用相量来表示。

设一正弦电流：[]Ii j t j e tj j ei Ie I e I R Ie R t ICOS t i ϕωωϕϕω=↔⎥⎦⎤⎢⎣⎡=+=∙∙+22)(2)(2．用相量表示了正弦量，正弦交流稳态响应的计算可方便地运用相量进行复数运算，在直流电路中的基本定律、定理和计算方法完全适用于相量计算。

3．输出电压滞后输入电压的RC 电路，如图1所示。

图1(RC 滞后电路) 图2(RC 超前电路)输出电压1110+=+=∙∙CR j U U Cj R C j U i i ωωωUNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINASchool of Computer Science & Technology, Hefei, Anhui, People's Republic of China, Zip Code: 230027RC 电路的频率特性实验报告网络函数为：()())()(11)(120ωϕωωωω∠=-∠+==-∙∙j H RC tg RC U U j H i式中，2)(11)(RC U U j H io ωω+=∆∙∙，称为幅频特性，显然是低通。