Исследование фильтров, состоящих из RС-звеньев

Перед выполнением данной работы студентам необходимо изучить теоретический материал (п. 3.4. Фильтры).

Задания на лабораторную работу

1. Для RC-цепей, приведенных на рис. 3.16, снять АЧХ и определить значение частоты, при которой . Сравнить экспериментальные значения с расчетными.

Методика снятия АЧХ

Ко входу цепи подключить генератор синусоидального сигнала. Изменяя частоту генератора и напряжение выхода генератора, установить максимальное значение напряжения на выходе, при котором показания измерительного прибора находятся вблизи предельного значения на шкале. Зафиксировать значение входного напряжения U_вх и в дальнейшем поддерживать регулировкой выхода генератора это значение неизменным при изменении частоты генератора.

Для снятия АЧХ цепи необходимо иметь не менее 10 измерений на разных частотах. Результаты измерений занести в таблицу 5.3.

Таблица измерений, U_вх Таблица 5.3.

Тип фильтра	f, кГц	f1	f2	…	fn
Фильтр верхних частот	Uвых	Uвых1	Uвых2		Uвых n
K(f)
KH(f)
Фильтр нижних частот	Uвых	Uвых1	Uвых2		Uвых n
K(f)
KH(f)

2. Собрать фильтр верхних частот из двух одинаковых последовательно соединенных RC-звеньев. Снять АЧХ, результаты измерений занести в таблицу, подобную таблице 5.3. Собрать фильтр верхних частот из трех одинаковых последовательно соединенных RC-звеньев и снять АЧХ. На листе миллиметровой бумаги формата А4 построить нормированные АЧХ фильтра верхних частот, состоящего из одного, двух и трех RC-звеньев. Сделать выводы о крутизне нарастания АЧХ. Сравнить экспериментальные результаты с теоретическими расчетами.

3. Собрать фильтр нижних частот из двух и трех одинаковых последовательно соединенных RC-звеньев. Снять АЧХ и на листе миллиметровой бумаги формата А4 построить нормированные АЧХ фильтра верхних частот, состоящего из одного, двух и трех RC-звеньев. Сделать выводы о крутизне спада АЧХ. Сравнить экспериментальные результаты с теоретическими расчетами.