线性系统的频率特性实验报告.docx

实验
线性系统的频率特性
一、实验目的：
1．测量线性系统的幅频特性
2．复习巩固周期信号的频谱测量
二、实验原理：
我们讨论的确定性输入信号作用下的集总参数线性非时变系统，又简称线性系统。线性 系统的基本特性是
p
T
Vin
v
p
图 通过 RL 低通网络的输入、输出信号
对比输入、输出信号，可以看到输出信号的跳变部分被平滑，说明输入信号通过 RL 低 通网络后，滤除高频分量。
描述 RL 低通网络的系统函数的频率特性为
H (j®)=
V (j®)
—Q
Vi( j®)
i
R
L
R j® + —
L
2)RC 高通网络
C
Vin ( j®)
Vout
b) 幅频特性曲线
a) RC 电路
图 RC 电路及其幅频特性曲线
1t
v (t) + • J v (t)dt = v (t)
RC 一8 ° i
图 通过 RC 高通网络的输入、输出信号 对比输入、输出信号，可以看到输出信号的跳变部分被保留，说明输入信号通过 RC 高 通网络后，滤除低频分量。
描述 RC 高通网络的系统函数的频率特性为
H (j®)=
V (j®)
—o
Vi ( j®)
i
j®
j® +
RC
四、实验实验设备与器件
1．函数信号发生器
2． 选频电平表
3． 双踪示波器
4． 实验箱
5． 电阻、电感、电容若干
五、实验内容
1．仪器使用与调试(参见实验一)
输入信号选取：周期方波信号，周期T = 200RS，脉冲宽度T = 60屋,脉冲幅度卩卫=5V。 2．RL 低通网络
在实验箱上连接成RL电路(、2200电阻)。分别测量输入、输出的时域 波形；分别测量 RL 低通电路的输入、输出信号的基波到第十次谐波，并记录测量的各次谐 波频率f (KHz)及对应谐波频率的幅度V(dB) o
测量图如下：
RL 低通电路仿真图
频率
f(kHz)
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
电压
V..(dB)
H


-
-
-
-
-
-
-
-
电压
Vo(dB)

-
-
-
-
-
-
-
-
-
H(jw) (dB)/Vo- Vi
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
H (jw)










实测
63
88
97
52
38
04
9087
837
7
91
H（jw）










仿