电工电路测试与设计 教学课件 作者季顺宁 P7.ppt

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1、项目7RC滤波电路的测试与设计模块7.1微分电路与积分电路的测试模块7.2串联谐振电路的测试模块7.3并联谐振电路的测试模块7.4常用RC滤波电路的设计模块7.1微分电路与积分电路的测试任务7.1.1微分电路的测试任务7.1.2积分电路的测试1、测量电路如图所示，由R、C组成的微分电路。2、测量步骤（1）按如图电路连接好电路，电阻为1kΩ，电容为100μF/25V。（2）调节函数信号发生器，使其输出幅度为5V、频率分别为100Hz、1kHz、10kHz的方波信号。（3）调节示波器，观察电阻两端输出波形。（4）改变电阻值和电容值，重复上面步骤。（5）画出输入和输出波形。做一

2、做MNC7.1微分电路的测试任务7.1.1微分电路的测试想一想1、若在微分电路的输入端接入方波，则在微分电路的输出端输出的是（方波/三角波/尖齿波）。2、微分电路中的电阻或电容发生变化后，输出波形的（波形的宽度/波形的幅值）发生变化。微分电路：微分波形微分电路的条件是什么？①时间常数②从电阻两端输出。脉冲电路中，常应用微分电路把矩形脉冲变换为尖脉冲，作为触发信号。1、测量电路如图所示，主要是由R、C组成的积分电路。2、测量步骤（1）按如图电路连接好电路，电阻为100Ω，电容为470μF/25V。（2）调节函数信号发生器，使其输出幅度为10V、频率分别为100Hz、1kHz

3、、10kHz的方波信号。（3）调节示波器，观察电容器两端输出波形。（4）改变电阻值和电容值，重复上面步骤。（5）画出输入和输出波形。做一做MNC7.2积分电路的测试积分电路：积分波形积分电路的条件是什么？①时间常数②从电容两端输出。脉冲电路中，常应用积分电路将矩形脉冲变换成近似的三角波二端口网络（1）一端口网络：在电路分析中我们可以把一组元件看成一个整体，当这个整体只有两个端钮可与外部电路相连接，且进出这两个端钮的电流是同一个电流，则这个由元件构成的整体一端口网络。一端口网络通常分为两类即无源一端口网络和有源一端口网络。一端口网络N一端口网络中电流从一个端钮流入，从另一个

4、端钮流出，这样一对端钮形成了网络的一个端口，故一端口网络也称为二端网络。如图。在一端口网络中，激励和响应属于同一端口，其等效输入阻抗为：（2）四端网络（二端口网络）：在实际工程中，常常涉及具有四个外部接线端的网络，如图所示共同特点是：一对输入端，一对输出端，通常用图表示。当i1=i1’,i2=i2’时，此四端网络称为二端口网络。则i1=i1’,i2=i2’称为端口条件。网络内部含有不可抵消的独立源时，称为含源二端口网络，否则称为无源二端口网络。对于线性无源的二端口网络，端口共有四个物理量,要研究端口的电压和电流之间的关系，任选其中两个为自变量，则另外两个就为因变量。可见，

5、两个端口上的四个物理量需四个参数去联系。3、网络函数正弦稳态网络函数的定义：有唯一激励源的正弦稳态电路，其激励源（又称为输入）的相量为电路中某一电流或电压响应为电路的输出，其相量为则该电路的正弦稳态网络函数定义为：其定义为响应（输出）相量与激励（输入）相量之比。正弦稳态网络函数是电源频率的函数。正弦稳态网络函数的分类（1）策动点函数若输出与输入在同一端口，则二者相量之比为策动点函数。策动点函数又分为策动点阻抗函数（当激励为电流时）和策动点导纳函数（当激励为电压时）。策动点阻抗(阻抗)：策动点导纳(导纳)：（2）转移函数若输出与输入在不同的端口，则二者相量之比为转移函数。转

6、移函数根据响应和激励或同为电压、或同为电流、或一为电压一为电流而分为电压转移函数、电流转移函数、转移阻抗函数和转移导纳函数。四种转移函数的定义如下：①电压转移函数：②电流转移函数：③转移阻抗函数：④转移导纳函数：4、电路的频率响应电路的输出对不同频率的正弦激励有不同的响应，这一特性称为电路的频率特性或频率响应。由于当激励源的幅值和初相位不变，只改变其频率时，为常数，输出随电源频率而变化的特性完全由网络函数H(j)反映出来，因此将H(j)称为电路（在指定输入输出下）的频率特性或频率响应。――称为电路的幅频特性――称为电路的相频特性例1在如图所示电路中。RC串联臂的阻抗用

7、Z1表示，RC并联臂的阻抗用Z2表示。作出频率特性曲线。解：其频率响应如下：幅频特性表达式:相频特性表达式:频率特性曲线如图所示。模块7.2串联谐振电路的测试任务7.2.1串联电路谐振频率的测试任务7.2.2串联谐振电路特性的测试做一做MNC7.3串联电路谐振频率的测试1、RLC串联电路，电阻电感L＝47mH电容C＝470μF2、操作步骤（1）在电路中串联一个交流电流表或（在电阻两端并联一个交流电压表）；（2）信号源电压有效值为5V，调节信号源频率，在不同频率时测量电路中的电流，将测量值填入到表中。信号源频率f（Hz）1020