传输网络的幅频和相频特性ppt课件

TEL 025 85866145 传输网络的幅频和相频特性 实验5 传输网络的幅频和相频特性 实验名称 预习要求 1 自学第五章第七节电子工作台EWB软件简介 2 按照测量要求准备好数据表格 目录 实验目的 1 2 实验仪器 3 实验原理 4 实验任务 5 实验步骤 6 实验提示 7 实验报告 实验目的 实验仪器 传输网络的幅频和相频特性 微机一台 含Multisim软件 实验原理 传输网络的幅频和相频特性 在通信与无线电技术中 需要传输或处理的信号都不是单一频率的正弦信号 而是由许多不同频率的正弦信号所组成 即实际信号占有一定的频带宽度 为了实现对信号满意的传输 加工和处理 有必要研究电路在不同频率信号作用下响应的变化规律和特点 即研究电路的频率特性 实验原理 电路响应随激励频率而变的特性称为电路的频率特性或频率响应 幅频特性 振幅比 K 随f的变化特性 相频特性 相位 随f的变化特性 可以用振幅比或相位作纵坐标 画出以频率为横坐标的曲线 这些曲线分别称为网络函数的幅频特性曲线和相频特性曲线 实验原理 传输网络 根据其是否含源 可分为有源和无源网络 根据其传输特性 又可分为高通网络 低通网络 带通网络和带阻网络 本实验的重点是研究带通和带阻网络 对高低通网络的特性只作一般性了解 带通和带阻网络具有使某段频率通过或不通过的特性 利用这种特性 在组建电路时 取不同电路及参数就能满足设计要求 名词解释 通带 工程上认为信号能顺利通过网络的频率范围定为通频带 阻带 工程上认为信号不能顺利通过网络的频率范围定为阻带 由幅频特性曲线可知 此RC电路对输入频率较高的信号有较大的输出 而对输入频率较低的信号则衰减较大 即高频信号容易通过 故此RC电路被称为高通网络 由幅频特性曲线可知 此RL电路对输入频率较低的信号有较大的输出 而对输入频率较高的信号则衰减较大 即直流和低频信号容易通过 故此RL电路被称为低通网络 名词解释 半功率点当f f0时 网络函数的幅值为其最大幅值的1 f0是通带和阻带的分界点 称fC为截止频率 由于网络的输出功率与输出电压的 或电流 的平方成正比 当f f0时 网络输出的功率是最大输出功率的一半 因此f0又称为半功率点频率 谐振点输出电压 输入电压为最大值的那点这点的频率称为谐振点频率固有点输出电压 输入电压为最小值的那点这点的频率称为固有点频率 实验原理 由幅频特性曲线可知 此RCL电路对输入频率在一定范围内的信号有较大的输出 而对输入频率高于这个频率范围上限以及低于这个频率范围下限的信号则衰减较大 故此RCL电路被称为带通网络 由幅频特性曲线可知 此双T电路对对输入频率高于某个频率范围上限以及低于这个频率范围下限的信号有较大的输出 而输入频率在一定范围内的信号则衰减较大 故此双T电路被称为带阻网络 实验电路 实验原理 图2 16 2高通电路 实验原理 图2 16 3低通电路 实验电路 实验原理 图2 16 4带通电路 实验电路 实验原理 图2 16 5带阻电路 实验电路 实验原理 图2 16 6双谐振电路 实验电路 实验任务 教材P83 传输网络的幅频和相频特性 模拟分析高通电路 低通电路的半功率点频率f和电压比k及相位差 模拟分析带通电路 带阻电路的上下截止频率f1和f2 两个半功率点 电压比k1 k2 以及谐振点的频率f0 电压比k0和相位差 0 实验任务 模拟分析双谐振电路 测量数据填入表格2 16 1 绘制出双谐振电路的特性曲线 注意测出曲线的峰值 谷点和拐点 实验步骤 传输网络的幅频和相频特性 打开计算机电源 Power 启动Multisim软件器件选择和摆放电路连接给元件赋值配备测量仪表模拟分析 图2 16 1波特图仪的设置 实验提示 传输网络的幅频和相频特性 在模拟分析之前 电路必须有一个共同的参考点 即接一个公共的地点 否则计算机提醒你要设置一个参考点 随后单击屏幕右上方激活模拟开关 电路开始工作 双击你所要观察的仪表 经过一定的调整 就能从仪表上看到电路的大致工作情况 此时单击 Simulate 中的 Run 菜单 根据要求选择分析栏目对电路进行模拟仿真分析 实验报告要求 实验名称 实验目的 实验仪表 实验原理及实验电路图 实验数据及分析 设计并填写数据表格 根据实测数据分析传输网络在输入信号频率不断变化时所显现出的固有特征 实验小结 总结实验的情况 实验的收获和体会 实验结束后 整理好工具包 正确摆放仪器 并将实验箱放入实验台右侧柜