实验7典型系统的频率特性测试工学设计.doc

实验七 典型系统的频率特性测试一.实验目的1.掌握测量典型一阶系统频率特性曲线的方法;2.掌握测量典型二阶系统频率特性曲线的方法二.实验内容1.搭建一阶环节,绘制其频率特性曲线;2.搭建典型二阶环节,绘制其频率特性曲线;三.实验步骤在实验中观测实验结果时,可选用普通示波器,也可选用本实验台上的虚拟示波器如果选用虚拟示波器,只要运行ACES程序,选择菜单列表中的相应实验项目,再选择开始实验,就会打开虚拟示波器的界面,点击开始即可使用本实验台上的虚拟示波器CH1CH2两通道观察被测波形具体用法参见实验指导书中的示波器部分1.一阶系统的频率特性实验中所用到的功能区域:信号源虚拟示波器实验电路A1实验电路A2一阶惯性环节模拟电路如图1-7-1所示,惯性环节的传递函数为:图1-7-1一阶惯性环节模拟电路（1） 设置信号源:将信号源区的正弦波端子与实验电路A1的“IN13”端子相连接,可根据需求拨动频率选择开关,选择不同频率段“8Hz0.16Hz”或“400Hz6Hz”（2） 搭建一阶惯性环节模拟电路:A.将实验电路A1的“OUT1”端子与实验电路A2的“IN23”端子相连接;B.按照图1-7-1选择拨动开关:图中:R1=50KR2=50KR3=100KR4=100KC1=0.1uF将A1的S7S8S15,A2的S7S11拨至开的位置（3） 连接虚拟示波器:将正弦波端子与示波器通道CH1相连接,实验电路A2的“OUT2”与示波器通道CH2相连接（4） 输入正弦波信号,通过虚拟示波器观测输入输出正弦波曲线并调节正弦波频率和幅值,绘制该一阶惯性环节的幅频曲线和相频曲线2.二阶环节的频率特性曲线实验中所用到的功能区域:信号源虚拟示波器实验电路A1实验电路A2实验电路A3二阶振荡环节模拟电路如图1-7-2所示,二阶环节的传递函数为:图1-7-2二阶环节模拟电路（1） 设置信号源:将信号源区的正弦波端子与实验电路A1的“IN13”端子相连接,可根据需求拨动频率选择开关,选择不同频率段“8Hz0.16Hz”或“400Hz6Hz”（2） 搭建二阶环节模拟电路:A.将A3的“OUT3”与A1的“IN13”相连接,将A1的“OUT1”与A2的“IN21”相连接,将A2的“OUT2”与A3的“IN33”相连接;B.按照图1-7-2选择拨动开关:图中:R1=200KR2=200KR3=200KR4=50KR5=100KR6=100K R7=10KR8=10KC1=1.0uFC2=1.0uF（3） 连接虚拟示波器:将正弦波端子与示波器通道CH1相连接,将实验电路A2的“”与示波器通道CH2相连接（4） 输入正弦波信号,通过虚拟示波器观测输入输出正弦波曲线并调节正弦波频率和幅值,绘制该二阶环节的幅频曲线和相频曲线四.实验结果1.根据一阶环节的理论计算,选择频率测试点,填写下表:f(Hz)20logUi(db)20logUo(db)20logUi/Uo2.根据实验结果绘制一阶环节的频率特性曲线3.根据二阶环节的理论计算,选择频率测