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二阶RC网络频率特性的研究分析 二阶RC网络频率特性的研究分析摘要： 在实际问题中，对于网络激励信号通常并非单一频率，而包含着许多不同频率成分，为了实现对多余激励频率的过滤，以减少对信号接收器接收到的有效信号的干扰而避免失真现象发生。研究滤波电路，过滤干扰信号以实现接收单一有效频率，现在需要研究二阶RC电路的频率特性。关键词：谐振频率，谐振振幅，RC网络Two order RC network frequency characteristic analysisAbstract：In practical problems, the network is not usually a single frequency excitation signal, and contains many different frequency components, in order to achieve the redundant excitation frequency filter, in order to reduce the signal receiver receives the effective signal interference and avoid distortion phenomenon. Study of filter circuit, filtering interference signals so as to realize receiving a single effective frequency, now need to study the two order RC circuits frequency characteristicKed word：Resonant frequency ，Resonant amplitude ，RC network0引言为了满足对实际RC网络中实现信号的选择，需要过滤一些多余的频率，使信号接收单一化，则需要对网络中所激励发生的各种信号的频率特性进行研究。1实验原理 原理图如图一所示 图一 Figure1其RC网络的串联电路理论电压传输系数为 =并联电路理论电压传输系数为 2实验仪器2.1信号发生器一台 2.2电阻箱两台2.3两个0.1uF电容 2.4导线若干 2.5交流伏安表一个 2.6实验板一个 3实验3.1根据所设定的谐振频率14KHz，有公式 =2= 求得 R=113.7 =87920 rad/s3.2连接电路如图一所示，其中 ，3.3调节信号发生器，使其输出设定的谐振频率14kHz的交流电信号，设定其电压PP值为3v，观察伏安表的读数，并记录数据。3.4根据Multisim进行实验仿真，得到数据如下表所示 Tab 1 单位： u/v， f/khzx01234567891011121314144.6463.63.84579161824485052U1.411.01.00.900.930.971.11.261.361.41.391.080.980.950.93仿真图如下图所示:图二、图三、图四所示，图二为由Multisim仿真得到所设定的谐振（谐振频率为14KHz）时的RC网络中的交流电压有效值；图三为由Multisim仿真得到的时的RC网络中的交流电压有效值；图四为由Multisim仿真得到时的RC网络中的交流电压有效值； 图二 Figure2 图三 Figure3图四 Figure43.4根据仿真数据，可以得到RC网络频率特性曲线，如图五所示1.411.351.40 01.321.391.101.271.041.000.980.960.9552504846162418149754.643.83.6f/KHzfU/V 图五 Figure 53.5比较其他组实际实验数据，如表二所示数据 表二 Tab 2F(KHZ)11021253540V(v)0.0200.0810.0620.0610.0450.05H(w)0.0560.230.1760.1720.1280.14F(HZ)4555607075V(v0.0400.0380.0350.0250.021H(w)0.1140.1080.0980.0700.060 4实验分析及结论根据实际实验数据及仿真数据表明，如果保持交流激励源的幅值不变,只改变其频率,则网络中各电容和电阻元件的电流、电压的幅值和相位都随着改变,这就产生了交流电路的频率特性。其特性为：当信号频率趋向于谐振频率时，网络中各电容和电阻元件的电流、电压的幅值和相位增大，有效值电压趋向于谐振电压；当信号由谐振频率减小或增大时，网络中各电容和电阻元件的电流、电压的幅值和相位相应减小。因此，RC网络中信号频率特性如图五所示的形状，呈“山峰状”。参考文献：1、电路分析基础 林梓、刘秀环、王海燕 人民邮电出版社；2、电路、信号与系统实验指导书 吉林大学3、http:/www.docin