测控专业测试技术试验指导书new

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1、实验一滤波器的特性一、实验目的1、 了解RC无源和有源滤波器的种类、基本结构及特性2、 分析和对比无源和有源滤波器的滤波特性二、原理说明滤波器是对输入信号的频率具有选择性的一个二端口网络，它允许某些频率（通常是某个频带范围）的信号通过，而其它频率的信号受到衰减或抑制，这些网络可以由RLC元件或RC元件构成的无源滤波器，也可以由RC元件和有源器件构成的有源滤波器，滤波器可分为低通滤波器（LPF）、高通滤波器（HPF）、带通滤波器（BPF）和带阻滤波器（BEF）四种1、 低通滤波器低通滤波器是指低频信号能通过而高频信号不能通过的滤波

2、器，图1（a）、（b）即为典型的二阶无源和有源滤波器原理图图1（a）无源低通滤波器(b)有源低通滤波器2、 高通滤波器只要将低通滤波器滤波网络中的电阻、电容互换即可变成高通滤波器，如图2（a）、（b）所示,高通滤波器的性能与低通滤波器相反，其频率响应和低通滤波器是“镜像”关系。 图2(a)无源高通滤波器                       (b)有源高通滤波器3、 带阻滤波器带阻滤波器是在一定的频率范围内信号不能通过（或受到很大的衰减），而在其它范围内信号都能顺利通过。常用在抗干扰设备中。典型原理图为3（a）、(b)所示

3、图3（a）无源带阻滤波器          (b)有源带阻滤波器4、 带通滤波器这种滤波电路的作用是只允许在一定通频带范围内的信号通过，而比通频带下限频率低或比上限频率高的信号都被阻断。典型电路的原理图如4(a)、(b)所示图4(a)无源带通滤波器                       (b)有源带通滤波器三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1函数信号发生器　1RTXH-2扫频电源或自备2双踪示波器　1自备　3滤波器电路　1RTXH-1或RTXH-2面包箱或RTXH01四、实验内容及步骤（1）二阶低通滤波器①无源低通滤波

4、器首先计算其中心频率。实验电路如图1(a)所示，函数信号发生器输出端接二阶低通滤波器的输入端，调节信号发生器，令其输出为U1=1V的正弦波，改变频率，使其在中心频率左侧和右侧变化,并维持U1=1V不变，测量输出电压U2,记入表1-1(a)中。表1-1（a）f(Hz)　　　　　U2(V)　　　　　　②、有源低通滤波器实验电路如图1(b)所示重复上面的实验步骤，记入表1-1(b)中表1-1（b）f(Hz)　　　　　U2(V)　　　　　　（2）二阶高通滤波器实验电路如图2（a）、（b）,重复上面二阶低通滤波器的操作，并记录实验数据，数

5、据表格自拟。（3）二阶带阻滤波器实验电路如图3（a）、（b）,重复上面二阶低通滤波器的操作，并记录实验数据，数据表格自拟。（4）二阶带通滤波器实验电路如图4（a）、（b）,重复上面二阶低通滤波器的操作，并记录实验数据，数据表格自拟。五、预习要求1、为使实验能顺利进行，做到心中有数，课前对教材的相关内容和实验原理、目的与要求、步骤和方法要作充分的预习。2、推导各类无源和有源滤波器的频率特性，并据此分别画出滤波器的幅频特性曲线。3、预期在方波激励下，各类滤波器的响应情况。六、实验报告1、整理实验数据，画出各电路实测的幅频特性。2、根

6、据实验曲线，计算截止频率、中心频率、带宽。3、总结有源滤波电路的特性。4、写出本实验的心得体会及意见。七、思考题1、试比较有源滤波器和无源滤波器各自的优缺点。2、各类滤波器参数的改变，对滤波器特性有何影响。八、注意事项1、在实验过程当中，必须始终保持正弦信号源的输出（即滤波器的输入）电压幅值U1不变，且输入信号幅度不宜过大。2、在进行有源实验时，输出端不可短路，以免损坏运算放大器。实验二调制与解调一、实验目的：1、了解幅度调制解调的原理与方法。2、掌握用集成模拟乘法器构成调幅的方法。3、掌握用开关式原理实现相敏检波的方法。4、了

7、解开关式原理实现相敏检波的主要指标、检波效率及波形失真。二、所需设备：1、RTCLK02测控电路实验箱。2、信号发生器。3、直流电压表。4、双踪示波器。三、实验步骤：在实验箱上找到本次实验的单元电路，对照“幅度调制与解调实验原理图”，熟悉元件位置和实际电路布局—-实验线路上部为乘法器MC1496构成的调幅器，下部为开关式全波相敏检波电路。接通＋12V、-12V电源，以及函数信号发生器单元＋12V、-12V电源。对应发光二极管点亮。1、平衡调幅实验（1）当Uc、Ux=0时，测试mc1496各管脚电压，看是否与“附录一”原理部分讲的

8、相符。（2）产生抑制载波振幅调制在Uc端（TP101处）fo=32kHz的载波（由函数信号发生及波形转换单元提供，参考实验一：函数信号发生及波形转换电路实验），Ucp-p=1.2V；Ux端（TP102处）输入fo=1KHz信号，使UΩp-p为零，调节可调电阻RP