低通滤波器报告

#图36f=300Hz时方波信号实测波形图表16f=300Hz时实测结果与仿真数据对比表数据项目输入幅值/V输出幅值/V仿真电路20.00066.754实测电路1.91.7分析：电路在300Hz时，实测时没有仿真时的不平缓现象是因为电容的充放电过程，输出信号幅值出现高于输入信号的幅值的现象是由于电路中产生了谐振现场，但实测时输入信号发生畸变是因为电路中电容的冲放电作用，电容充电慢放电快，不能突变。图37f=1000Hz时方波信号仿真波形图表17f=1000Hz表17f=1000Hz时实测结果与•仿真数据对比表■一数据项目输入幅值/V输出幅值/V二■图盲f=1000Hz时方波信号实测波形图仿真电路20.00061.190实测电路0.720.58分析：电路在1000Hz时，输入和输出电压相差不大，实测时没有仿真时的不平缓现象是因为电容的充放电过程，而输入信号发生畸变，是由于电容充电慢放电快，不能突变。TITT1SS私BBT2T1时间通道」通道屮6.715ms-4.451V2D.000VTITT1SS私BBT2T1时间通道」通道屮6.715ms-4.451V2D.000V6.303ms2D.638V-20.000V-411.488us25.089V-40.000VA反向200us/Div比例20V/Div比例20V/Div0Y位置0Yf立置0B比例保存触发边沿国匡IHBIWI电平Ext.Trigger屈©函@[AciMran@类型任面麻劉嗣]丙图39f=6000Hz时方波信号仿真波形图表18f=6000Hz表18f=6000Hz时实测结果与仿真数据对比表融臂TtaS仿真电路20.000仿真电路输出幅值/V~20.638实测电路输出幅值/V~20.638分析：电路在6000Hz时,，实测时输入信号不是标准的方波波形是因为电路中存在电感和电容，电容充电慢放电快，不能突变。输入和输出电压相差较大，衰减较大，即达到滤波作用。对以上三个仿真和实测对比可知：随着输入信号频率的增大，输出信号的幅值逐渐变小。当输入信号的频率小于1000Hz时，输出信号衰减较小；当输入信号的频率大于1000Hz时，输出信号有明显的衰减现象，即达到了滤波作用。第三章结论与误差分析结论：通过测得数据与理论值比较分析可知：对于给定频率的低通滤波电路，当输入信号小于要求频率时，随着输入信号频率的增大，输出信号幅值减小，相位差增大，衰减增大，被电路滤掉信号部分增加；输入信号的频率为要求的频率时，输出信号的振幅约为输入信号的振幅的百分之七十；当输入信号大于要求频率时，输出信号幅值随输入频率的增大而减小，相位差增大，衰减较大，即达到滤波的作用。当输入信号为正弦信号时，对于RC和LC滤波器均能较明显的达到预期滤波效果。RC电路的实测与仿真基本吻合，而LC的实测电路由于有电阻的影响，实测波形图中没有出现仿真图中的峰值现象。当输入信号频率小于1KHz时，输出信号的振幅有较小的衰减，相位差较小；当输入信号频率为1KHz时，输出信号的振幅约为输入信号振幅的70.7%,相位差为0.25n；当输入信号的频率大于1KHz时，随着输入信号频率的增加，输出信号振幅减小，且衰减越来越大,相位差也随之变大,滤波效果较明显,即达到实验要求。当输入信号为三角信号时，对于RC和LC滤波器均能较明显的达到预期滤波效果。RC电路的实测与仿真基本吻合，而LC的实测电路由于有电阻的影响,实测波形图中没有出现仿真图中的峰值现象和充放电过程产生的不平缓信号。当输入信号频率小于1KHz时，输出信号的振幅有较小的衰减；当输入信号频率为1KHz时,输出信号的振幅约为输入信号振幅的70.7%,；当输入信号的频率大于1KHz时，随着输入信号频率的增加，输出信号振幅减小，且衰减越来越大,滤波效果较明显。当输入信号为方波信号时，RC滤波器达到预期滤波效果，RC电路的实测与仿真基本吻合，而LC的实测电路由于有电阻，寄生电容等的影响,方波信号有些失真,效果不太好。当输入信号频率小于1KHz时，输出信号的振幅有较小的衰减；当输入信号频率为1KHz时，输出信号的振幅约为输入信号振幅的70.7%。误差分析；实测结果（实际状态）与仿真结果（理想状态）存在三方面的误差：第一、装置误差。实测电路中导线有电阻,实测电路中存在寄生电容,各器件（电阻、电容等）实际参数与标定参数有误差，示波器、电源自身具有误差。第二、环境误差。由于各种环境因素与标准状态不一致而引起的装置和被测量本身的变化所造成的误差，如温度、湿度、气压、电磁场等所引起的误差。第三、人