天津大學電工實驗報告EWB

2022-05-17 05:31:52 字數 1705 閱讀 7421

實驗11電路的過渡過程(使用ewb軟體)實驗任務:

利用ewb軟體平台觀測一節rc電路及二階電路對方波訊號的響應。

(1)調節岀一階rc電路的三種典型的響應波形uc,並測試波形的關鍵引數。(2)測試一階rc電路的時間常數。

(3)除錯出二階電路的三種典型的響應波形uc,並測試波形的關鍵引數

實驗目的:

學習使用ewb軟體平台組織實驗的基本方法,了解電路的過渡過程現象。(一)一階rc電路的實驗電路圖

(1)rc較小時的響應

(2)rc增大時的響應

(3)rc更大時的響應

(二)測試一階rc電路的時間常數

(三)二階電路的電路圖

(1)過阻尼響應

(2)欠阻尼響應

(3)無阻尼響應

問題1.對於乙個由電阻和電容串聯組成的一階rc電路來講,當外加週期為t的方波激勵時:

(1)滿足怎樣的引數條件(即rc與t的關係),電容電壓為近似方波。

當rc<=100rc時,電容電壓波形為近似方波。

(2)滿足怎樣的引數條件(即rc與t的關係),電容電壓為近似三角波(三角波的幅度<=1/輸入訊號幅度值)。

當rc>>t時電容電壓波形為近似三角波。

(3)再怎樣的電容電壓波形下,能夠比較準確地測知一階電路的時間常數。

當電容波形曲線能夠反應響應量從初值到終值(終值為穩態值)的完整過程時,能夠比較準確的測知一階電路的時間常數。

2.對於乙個由電阻、電感和電容串聯組成的二階電路來講,當外加週期為t得方波激勵時:

(1)滿足怎樣的引數條件,電容電壓出現衰減振盪。(欠阻尼)

1/√rc(2)滿足怎樣的引數條件,電容電壓出現等幅振盪。(無阻尼)

r=0時,無阻尼,此時電路將出現等幅振盪。

(3)滿足怎樣的引數條件,電容電壓不出現振盪。(過阻尼)

1/√rc>=r/2l時,過阻尼,此時電路的過渡過程為不出現振盪。

(4)電容電壓的振盪幅度與過渡過程程序具有怎樣的定性關係。

在欠阻尼的情況下,電容電壓的振盪幅度以較慢的速度減小;在過阻尼的情況下,電容電壓振盪幅度很快的減小;無阻尼振盪的情況下,電容電壓振盪幅度不變。

實驗12 模擬濾波器頻率特性測試

實驗任務:選一種簡單濾波器(一階低通或高通),在ewb軟體平台上進行實驗。

1.測試無源濾波器空載及負載時的幅頻特性

2.在不改變無源濾波器電路引數和結構的前提下,測試與其相對應的有源濾波器

的空載幅頻特性和相同負載下的幅頻特性

3.給出實驗電路(標有元件引數)和實驗曲線(標註轉折頻率),分析實驗現象並

得出適當結論,提交完整的實驗報告。

實驗目的:繼續學習用ewb軟體平台組織實驗的基本方法,認識有源濾波器和無源

濾波器的負載能力

1.無源空載低通濾波器

得出空載時截止頻率為160.04hz

2.無源負載低通濾波器

無源濾波器帶1kohm的負載時的截止頻率為168.93hz。由此看出,無源低通濾波器帶上負載r l 後,轉折頻率後移,通頻帶幅值下降。

3.有源濾波器空載時的幅頻特性

有源濾波器的空載截止頻率為151.14hz

4.有源濾波器帶0.5kohm的負載時的截止頻率

有源濾波器帶載(0.5kohm)時的截止頻率為155.59hz,訊號強度幾乎不衰減,與空載時幾乎沒有差別。

實驗結論:在負載的影響下,對於無源濾波器來說,截止頻率增大,訊號強度衰減。而增加負載與否對於有源濾波器則幾乎沒有影響。

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