RC积分微分电路报告.docx
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RC积分微分电路报告.docx
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RC积分微分电路报告
RC积分、微分电路实验报告
姓名:
学号:
班号:
一、微分电路
1、实验目的:
掌握微分电路的工作原理和测试方法,学会使用示波器、信号发生器等仪器。
2、实验器材:
EE1641C型函数信号发生器/计数器、示波器(OSCILLOSCOPEMOS-626)、实验线路板、电容、电阻、导线。
3、实验原理:
如图1所示,电阻R和电容C串联后接入输入信号Vi,由电阻R输出信号Vo,当RC数值与输入方波宽度tw之间满足:
Rc< 在R两端(输出端)得到正、负相间的尖脉冲,而且发生在方波的上升沿和下降沿,如图2所示。 在t=t1时,VI由0→Vm,因电容上电压不能突变(来不及充电,相当于短路,VC=0),输入电压VI全降在电阻R上,即VO=VR=VI=Vm。 随后(t>t1),电容C的电压按指数规律快速充电上升,输出电压随之按指数规率下降(因VO=VI-VC=Vm-VC),经过大约3τ(τ=R×C)时,VCVm,VO0,τ(RC)的值愈小,此过程愈快,输出正脉冲愈窄。 t=t2时,VI由Vm→0,相当于输入端被短路,电容原先充有左正右负的电压Vm开始按指数规律经电阻R放电,刚开始,电容C来不及放电,他的左端(正电)接地,所以VO=-Vm,之后VO随电容的放电也按指数规律减小,同样经过大约3τ后,放电完毕,输出一个负脉冲。 只要脉冲宽度tW>(5~10)τ,在tW时间内,电容C已完成充电或放电(约需3τ),输出端就能输出正负尖脉冲,才能成为微分电路,因而电路的充放电时间常数τ必须满足: τ<(1/5~1/10)tW,这是微分电路的必要条件 4、实验电路: 5、实验内容: 1)、按图示连接好电路 2)、调整仪器参数 3)、设置R和C,进行实验、并记录实验数据 6、实验数据: R=51ΩC=0.22μF R=100ΩC=0.22μF R=200ΩC=0.22μF R=300ΩC=0.22μF R=1000ΩC=0.22μF 7、实验分析: 1)、RC微分电路有两个条件: τ< 从电阻端输出; 2)、输出电压与输入电压的微分成正比,若输入为周期方波,则输出电压为周 期窄脉冲; 3)、R越大,微分脉冲越不明显; 4)、当输入频率增大至很大时,积分电路的效果不明显 8、应用: 1)、主要用于对复杂波形的分离和分频器,如从电视信号的复合同步脉冲分离 出行同步脉冲和时钟的倍频应用 2)、提取脉冲前沿 3)、高通滤波 4)、改变相角(加) 二、积分电路 1、实验目的: 掌握积分电路的工作原理和测试方法,学会使用示波器、信号发生器等仪器。 2、实验仪器: EE1641C型函数信号发生器/计数器、示波器(OSCILLOSCOPEMOS-626)、实验线路板、电容、电阻、导线。 3、实验原理: 1) t=t1时: Vi由0->Vm,因为电容两端的电压不能突变,所以此时Vo=Vc=0; 2) t1 电容开始充电,Vc按照指数规律上升,Vi=Vc+VR. 由于τ>>tw, 电容充电非常缓慢. 3) t=t2时: VI由Vm→0,相当于输入端被短路,电容原先充有左正右负电压VI(VI 4、实验电路: 5、实验内容: 1)、按图示连接好电路 2)、调整仪器参数 3)、设置R和C,进行实验、并记录实验数据 6、实验数据: R=51ΩC=0.22μF R=100ΩC=0.22μF R=200ΩC=0.22μF R=300ΩC=0.22μF R=1000ΩC=0.22μF 7、实验分析: 1)、RC积分电路条件: τ>>tp; 从电容器端输出; 2)、输出电压与输入电压的积分成正比,若输入为周期方波,则输出电压为周期三角波 3)、随着R增大,积分效果越明显; 4)、当输入频率增大至非常大时,积分效果不明显 8、应用: 1)、延迟、定时、时钟 2)、低通滤波 3)、改变相角(减)
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