1 Модель схемы исследования фильтра
Рисунок 2 – Модель режективного фильтра.
С помощью этого лабораторного стенда можно определить зависимость значения выходного сигнала от входного.
При fср=1,5 кГц и неизменном уровне входного сигнала
Кп
Таблица 1 – Экспериментальные данные АЧХ
Частота входного сигнала,кГц |
Uвх, мВ |
Uвых, мВ |
Кп |
По плотеру |
Погрешность |
0,1 |
684,1 |
707,1 |
0,9675 |
0,968 |
0,052722 |
0,5 |
415,4 |
707,1 |
0,5875 |
0,595 |
0,00753 |
1 |
222,7 |
707,1 |
0,3149 |
0,327 |
0,012052 |
2 |
204,6 |
707,1 |
0,2894 |
0,283 |
0,006351 |
3 |
301,8 |
707,1 |
0,4268 |
0,416 |
0,010814 |
5 |
453,3 |
707,1 |
0,6411 |
0,638 |
0,003069 |
7 |
541,9 |
707,1 |
0,7664 |
0,762 |
0,00437 |
10 |
611,5 |
707,1 |
0,8648 |
0,863 |
0,0018 |
20 |
679,4 |
707,1 |
0,9608 |
0,96 |
0,000826 |
Таблица 2 – Экспериментальные данные ФЧХ
Частота, кГц |
Угол° |
0,1 |
-191,2 |
0,5 |
-215,7 |
1 |
-203,6 |
2 |
-155,6 |
3 |
-144,5 |
5 |
-145,5 |
7 |
-150,9 |
10 |
-157,3 |
20 |
-167,5 |
График амплитудно-частотной характеристики режективного фильтра
График фазо-частотной характеристики режективного фильтра
Выводы
Таким образом, мы исследовали режективный фильтр, подсчитали коэффициент усиления, измерили его амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристику при неизменном уровне входного сигнала.
Сигнал в определённом диапазоне частот усиливается фильтром , а вне этого диапазона – глушится.
Лабораторная работа №6 Введение
Цели и задачи работы
Цель работы: исследовать схему режективного фильтра и двух и трехзвенного фильтра.
Задачи работы:
исследовать АЧХ и ФЧХ режективного фильтра;
исследовать АЧХ и ФЧХ двухзвенного фильтра;
исследовать АЧХ и ФЧХ трехзвенного фильтра;
исследовать АЧХ и ФЧХ трехзвенного фильтра с операционным усилителем.
1 Модель схемы
Последовательно собрать схемы фильтров, приведенные на рисунках 2-4.
Определить АЧХ и ФЧХ и заполнить таблицы 1 и 2 для каждой из схем.
Построить графики АЧХ и ФЧХ по рисункам 5 и 6 для каждой из схем.
Рисунок 2 – Модель режективного фильтра.
Рисунок 3 – Модель двухзвенного фильтра.
Рисунок 4 – Модель трехзвенного фильтра.
Рисунок 5 – Модель трехзвенного фильтра с операционным усилителем..
Таблица 1 – Экспериментальные данные АЧХ
Частота входного сигнала,Гц |
K1 |
K2 |
K3 |
K4 |
100 |
0,0673 |
0,00437 |
0,0000 |
0,019 |
500 |
0,3196 |
0,0824 |
0,0227 |
0,0096 |
1000 |
0,5592 |
0,21 |
0,0855 |
0,0675 |
2000 |
0,8033 |
0,43 |
0,2240 |
0,208 |
3000 |
0,8963 |
0,59 |
0,3460 |
0,331 |
5000 |
0,9587 |
0,783 |
0,5380 |
0,532 |
7000 |
0,9781 |
0,869 |
0,6710 |
0,664 |
10000 |
0,989 |
0,929 |
0,7920 |
0,789 |
20000 |
0,9972 |
0,981 |
0,9340 |
0,932 |
Таблица 2 – Экспериментальные данные ФЧХ
Фаза,° |
f1, Гц |
Фаза,° |
f2, Гц |
Фаза,° |
f3, Гц |
Фаза,° |
f4, Гц |
0 |
20000 |
0 |
20000 |
0 |
0,1 |
-4,5 |
100 |
15 |
5420 |
20 |
12480 |
-40 |
0,5 |
-116,6 |
500 |
30 |
2601 |
40 |
5743 |
-80 |
1 |
-215,6 |
1000 |
45 |
1401 |
60 |
3268 |
-120 |
201 |
-247 |
2000 |
60 |
801 |
80 |
2001 |
-160 |
401 |
-265,5 |
3000 |
75 |
395,5 |
100 |
1201 |
-200 |
892 |
-288 |
5000 |
90 |
100 |
120 |
694 |
-240 |
1801 |
-301,4 |
7000 |
|
|
140 |
401 |
-280 |
4258 |
-315 |
10000 |
|
|
160 |
201 |
-320 |
11680 |
-335,2 |
20000 |
|
|
180 |
1 |
-360 |
20000 |
|
|
График амплитудно-частотной характеристики фильтра.
График фазочастотной характеристики фильтра
Выводы
В данной лабораторной работе мы исследовали схему режективного фильтра и двух и трехзвенного фильтра. В ходе работы мы исследовали АЧХ и ФЧХ режективного, двухзвенного и трехзвенного фильтра.