無源低通濾波器的設(shè)計(jì)

1、經(jīng)典無源低通濾波器的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)：夢(mèng)知隊(duì)團(tuán)結(jié)奮進(jìn)，求知?jiǎng)?chuàng)新，追求卓越，放飛夢(mèng)想 隊(duì)員： 日期：2010.12.10目錄第一章 一階無源rc低通濾波電路的構(gòu)建31.1 理論分析31.2 電路組成41.3 一階無源rc低通濾波電路性能測(cè)試51.3.1 正弦信號(hào)源仿真與實(shí)測(cè)51.3.2 三角信號(hào)源仿真與實(shí)測(cè)101.3.3 方波信號(hào)源仿真與實(shí)測(cè)15第二章 二階無源lc低通濾波電路的構(gòu)建212.1理論分析212.2 電路組成222.3 二階無源lc帶通濾波電路性能測(cè)試232.3.1 正弦信號(hào)源仿真與實(shí)測(cè)232.3.2 三角信號(hào)源仿真與實(shí)測(cè)282.3.3 方波信號(hào)源仿真與實(shí)測(cè)33第三章 結(jié)論與誤差分析393.

2、1 結(jié)論393.2 誤差分析40第一章 一階無源rc低通濾波電路的構(gòu)建1.1 理論分析濾波器是頻率選擇電路，只允許輸入信號(hào)中的某些頻率成分通過，而阻止其他頻率成分到達(dá)輸出端。也就是所有的頻率成分中，只是選中的部分經(jīng)過濾波器到達(dá)輸出端。低通濾波器是允許輸入信號(hào)中較低頻率的分量通過而阻止較高頻率的分量。圖1 rc低通濾波器基本原理圖當(dāng)輸入是直流時(shí)，輸出電壓等于輸入電壓，因?yàn)閤c無限大。當(dāng)輸入頻率增加時(shí)，xc減小，也導(dǎo)致vout逐漸減小，直到xc=r。此時(shí)的頻率為濾波器的特征頻率fc。xc=12fc c=r解出fc，得：fc=12r c在任何頻率下，應(yīng)用分壓公式可得輸出電壓大小為：vout=xcr2

3、+xc2vin 因?yàn)樵趂fc 時(shí)，xc=r，特征頻率下的輸出電壓用分壓公式可以表述為：vout=xcr2+r2vin=r2r2 vin=rr2vin =12vin0.707vin這些計(jì)算說明當(dāng)xc=r時(shí)，輸出為輸入的70.7%。按照定義，此時(shí)的頻率稱為特征頻率。1.2電路組成圖2-一階rc電路multisim仿真電路原理圖圖3-一階rc實(shí)物電路原理圖電路參數(shù)：c=1.0f r1=50 r2=50 r3=20 r4=20 r5=201.3一階無源rc濾波器電路性能測(cè)試1.3.1 正弦信號(hào)仿真與實(shí)測(cè)對(duì)于一階無源rc濾波器電路，我們用100hz、1000hz、10000hz三種不同正弦頻率信號(hào)檢測(cè)，

4、其仿真與實(shí)測(cè)電路圖如下：圖4 f=100hz 時(shí)正弦信號(hào)仿真波形圖圖5 f=100hz時(shí)正弦信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表1 f=100hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v衰減/db相位差仿真電路20.00019.900-0.04350.032實(shí)測(cè)電路0.440.4400分析：由圖4的仿真波形與圖5的實(shí)測(cè)電路波形和表1中的數(shù)據(jù)可知，輸入頻率為100hz的正弦信號(hào)時(shí)，該信號(hào)能夠通過，輸入輸出波形間有較小相位差和較小衰減。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)間存在誤差，誤差值較小，在允許范圍內(nèi)。圖6 f=1000hz 時(shí)正弦信號(hào)仿真波形圖圖7 f=1000hz 時(shí)正弦信號(hào)實(shí)測(cè)圖表2 f=1000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)

5、果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v衰減/db相位差仿真電路19.99714.101-3.030.25實(shí)測(cè)電路0.380.27-2.970.248分析：由圖6的仿真波形與圖7的實(shí)測(cè)電路波形和表2中的數(shù)據(jù)可知，輸入頻率為1000hz的正弦信號(hào)時(shí)，該信號(hào)能夠通過，輸入輸出波形間有較小相位差和較小衰減。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)間存在誤差，誤差值較小，在允許范圍內(nèi)。圖8 f=10000hz 時(shí)正弦信號(hào)仿真圖圖9 f=10000hz 時(shí)正弦信號(hào)實(shí)測(cè)圖表3 f=10000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v衰減/db相位差仿真電路19.9971.979-20.090.47實(shí)測(cè)

6、電路0.320.04-18.060.46分析：由圖8的仿真波形與圖9的實(shí)測(cè)電路波形和表3中的數(shù)據(jù)可知，輸入頻率為10khz的正弦信號(hào)時(shí),由分壓定理可知輸入頻率較大時(shí)只有極少一部分的輸入電壓通過電路到達(dá)輸出端。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)間存在誤差,誤差值較小，在允許范圍內(nèi)。 綜合以上三種不同頻率的檢測(cè)分析： 隨著輸入頻率增加，電容電抗減小，由于電阻不變，而電容電抗減小 ，根據(jù)分壓定理，電容兩端的電壓（輸出電壓）將隨之減小。當(dāng)輸入頻率增加到某一值時(shí)，電抗遠(yuǎn)小于電阻，輸出電壓與輸入電壓 相比可忽略不計(jì)。這時(shí)，電路基本上完全阻止了輸入信號(hào)的輸出。 2.2三角信號(hào)的仿真與實(shí)測(cè) 對(duì)于一階無源rc濾波器電路，我們用10

7、0hz、1000hz、10000hz三種不同三角頻率信號(hào)檢測(cè)，其仿真與實(shí)測(cè)電路圖如下： 圖10 f=100hz 時(shí)三角信號(hào)仿真波形圖圖11 f=100hz時(shí)三角信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表4 f=100hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v衰減/db相位差仿真電路20.00019.113-0.390.095實(shí)測(cè)電路0.420.4200分析：由圖10的仿真波形與圖11的實(shí)測(cè)電路波形和表4中的數(shù)據(jù)可知，輸入頻率為100hz的三角信號(hào)時(shí)，該信號(hào)能夠通過，輸入輸出波形間有較小相位差和較小衰減。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)間存在誤差，誤差值較小，在允許范圍內(nèi)。圖12 f=1000hz 時(shí)三角信號(hào)仿真波形圖

8、圖13 f=1000hz 三角信號(hào)實(shí)測(cè)圖表5 f=1000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v衰減/db相位差仿真電路20.00011.680-4.670.30實(shí)測(cè)電路0.380.23-4.360.29分析：由圖12的仿真波形與圖13的實(shí)測(cè)電路波形和表5中的數(shù)據(jù)可知，輸入頻率為1000hz的三角信號(hào)時(shí)，該信號(hào)能夠通過，輸入輸出波形間有較小相位差和較小衰減。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)間存在誤差，誤差值較小，在允許范圍內(nèi)。輸入輸出波形間有相位差，有衰減。輸出波形出現(xiàn)圓滑曲線由于電容充放電和濾波電路濾掉了一部分諧波造成的。圖14 f=10000hz 時(shí)三角信號(hào)仿真波形圖圖15 f=10

9、000hz 三角信號(hào)實(shí)測(cè)圖表6 f=10000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v衰減/db相位差仿真電路20.0001.556-22.20.475實(shí)測(cè)電路0.320.003-40.560.49分析：由圖14的仿真波形與圖15的實(shí)測(cè)電路波形和表6中的數(shù)據(jù)可知，輸入頻率為10khz的三角信號(hào)時(shí),由分壓定理可知輸入頻率較大時(shí)只有極少一部分的輸入電壓通過電路到達(dá)輸出端。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)間存在誤差,誤差值較小，在允許范圍內(nèi)。 根據(jù)以上三個(gè)電路的分析：隨著輸入頻率增加，電容電抗減小，由于電阻不變，而電容電抗減小 ，根據(jù)分壓定理，電容兩端的電壓（輸出電壓）將隨之減小。當(dāng)輸入頻率增加

10、到某一值時(shí)，電抗遠(yuǎn)小于電阻，輸出電壓與輸入電壓 相比可忽略不計(jì)。這時(shí)，電路基本上完全阻止了輸入信號(hào)的輸出。 3.3方波信號(hào)源仿真與實(shí)測(cè)對(duì)于一階無源rc濾波器電路，我們用100hz、1000hz、10000hz三種不同方波頻率信號(hào)檢測(cè)，其仿真與實(shí)測(cè)電路圖如下：圖14 f=100hz 時(shí)方波信號(hào)仿真波形圖圖15 f=100hz時(shí)方波信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表7 f=10000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v衰減/db相位差仿真電路20.00020.0000.000實(shí)測(cè)電路0.440.440.000分析：由圖14的仿真波形與圖15的實(shí)測(cè)電路波形和表7中的數(shù)據(jù)可知，輸入頻率為100

11、hz的方波信號(hào)時(shí)，該信號(hào)能夠通過，輸入輸出波形間有較小相位差和較小衰減。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)間存在誤差，誤差值較小，在允許范圍內(nèi)。圖16 f=1000hz 時(shí)方波信號(hào)仿真波形圖圖17 f=1000hz 時(shí)方波信號(hào)實(shí)測(cè)圖表8 f=1000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v衰減/db相位差仿真電路20.00018.318-0.760.13實(shí)測(cè)電路0.400.37-0.6770.124分析：由圖16的仿真波形與圖17的實(shí)測(cè)電路波形和表2.3-2中的數(shù)據(jù)可知，輸入頻率為1000hz的方波信號(hào)時(shí)，該信號(hào)能夠通過，輸入輸出波形間有較小相位差和較小衰減。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)間存在誤差，誤差值

12、較小，在允許范圍內(nèi)。圖18 f=10000hz 時(shí)方波信號(hào)仿真波形圖圖19 f=10000hz 時(shí)方波信號(hào)實(shí)測(cè)圖表9 f=10000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v衰減/db相位差仿真電路20.0003.009-16.450.45實(shí)測(cè)電路0.340.06-15.060.44分析：由圖18的仿真波形與圖19的實(shí)測(cè)電路波形和表9中的數(shù)據(jù)可知，輸入頻率為10khz的方波信號(hào)時(shí),由分壓定理可知輸入頻率較大時(shí)只有極少一部分的輸入電壓通過電路到達(dá)輸出端。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)間存在誤差,誤差值較小，在允許范圍內(nèi)。 對(duì)以上三種不同頻率的信號(hào)分析：方波信號(hào)發(fā)生畸變，是電容充放電的過程，電

13、容兩端的電壓不能突變。隨著輸入頻率增加，電容電抗減小，由于電阻不變，而電容電抗減小 ，根據(jù)分壓定理，電容兩端的電壓（輸出電壓）將隨之減小。當(dāng)輸入頻率增加到某一值時(shí)，電抗遠(yuǎn)小于電阻，輸出電壓與輸入電壓 相比可忽略不計(jì)。這時(shí)，電路基本上完全阻止了輸入信號(hào)的輸出。 第二章 二階無源lc低通濾波器的構(gòu)建2.1理論分析模擬的一階濾波器帶外衰減是20db/十倍頻，而二階則是40db/十倍頻，階數(shù)越高帶外衰減越快?？梢源致缘卣J(rèn)為階數(shù)越高濾波效果越好，但有時(shí)可能需要折中考慮相移，穩(wěn)定性等因素理想濾波器的特性難以實(shí)現(xiàn)，所以設(shè)計(jì)時(shí)我們大多采用按某個(gè)函數(shù)來設(shè)計(jì)，由于巴特沃斯型通帶內(nèi)響應(yīng)最為平坦，衰減特性和相位特性都

14、比較好，所以我們采用巴特沃斯型lc濾波器。 圖20 lc低通濾波器基本原理圖由于lc是二階濾波器，所以我們不用電路中復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式來計(jì)算，用歸一化的方法來求。歸一化的方法如下：歸一化lpf,是指特征阻抗為1,且截止頻率為1/（2）hz的lpf，首先通過改變歸一化lpf的原件參數(shù)值，得到一個(gè)截止頻率從歸一化截止頻率1/（2）hz變?yōu)榇O(shè)計(jì)濾波器所要求截止頻率而特征阻抗仍為歸一化特征阻抗1的過渡性濾波器；然后再通過改變這個(gè)過渡性濾波器的元件值，把歸一化特征阻抗變?yōu)榇O(shè)計(jì)的所要求的濾波器的特征阻抗的參數(shù)值。m=待設(shè)計(jì)的濾波器的截止頻率基準(zhǔn)濾波器的截止頻率=1000hz1/（2）hz=6283.185

15、hzlnew=l（old）m=1.41421h6283.185hz=225uhcnew=c（old）m=1.41421f6283.185hz=225uf由于實(shí)驗(yàn)室器件的限制，電感最大能達(dá)到500uh所以取特征阻抗為2的。k=待設(shè)計(jì)的濾波器的特征阻抗基準(zhǔn)濾波器的特征阻抗lnew=lold*k=450uhcnew=c（old）k=112.5uf2.2電路組成圖21二階lc電路multisim仿真電路原理圖圖22實(shí)際電路圖電路參數(shù)：c=100f c=10uf c=2.2uf l=100ufl=47uf l=10uf l=5.6uf2.3二階無源lc帶通濾波電路性能測(cè)試2.3.1 正弦信號(hào)源仿真與實(shí)測(cè)

16、對(duì)于二階無源lc濾波器電路，我們用300hz、1000hz、10000hz三種不同正弦頻率信號(hào)檢測(cè)，其仿真與實(shí)測(cè)電路圖如下：圖23 f=300hz 時(shí)正弦信號(hào)仿真波形圖圖24 f=300hz 時(shí)方波信號(hào)實(shí)測(cè)圖表10 f=300hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v仿真電路20.00033.212實(shí)測(cè)電路1.001.1對(duì)300hz的正弦信號(hào)分析可知：輸出比輸入幅值大是因?yàn)楫a(chǎn)生了部分諧振，仿真信號(hào)不平緩是因?yàn)殡娙莸某浞烹娺^程。但是實(shí)測(cè)時(shí)峰值沒有產(chǎn)生仿真時(shí)那樣明顯的現(xiàn)象是因?yàn)殡姼兄杏须娮杵鸬搅讼蘖鞣謮旱淖饔?，達(dá)到了實(shí)驗(yàn)預(yù)期效果。圖25 f=1000hz 時(shí)正弦信號(hào)仿真波形圖圖

17、26 f=1000hz 時(shí)正弦信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表11 f=1000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v仿真電路19.99448.372實(shí)測(cè)電路0.480.36對(duì)1000hz的正弦信號(hào)分析可知：輸出比輸入幅值大是因?yàn)楫a(chǎn)生了部分諧振（很嚴(yán)重），仿真信號(hào)不平緩是因?yàn)殡娙莸某浞烹娺^程。但是實(shí)測(cè)時(shí)峰值沒有產(chǎn)生仿真時(shí)那樣明顯的現(xiàn)象是因?yàn)殡姼兄杏须娮杵鸬搅讼蘖鞣謮旱淖饔煤碗娙莸某浞烹娺^程，達(dá)到了實(shí)驗(yàn)預(yù)期效果。圖27 f=10000hz 時(shí)正弦信號(hào)仿真波形圖圖28 f=10000hz 時(shí)正弦信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表12 f=300hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v仿

18、真電路 19.9941.437實(shí)測(cè)電路50.06分析：有仿真波形圖，實(shí)測(cè)波形圖和數(shù)據(jù)表格的數(shù)據(jù)可知：出現(xiàn)非常高的峰值是因?yàn)槌霈F(xiàn)諧振，其他峰值處出現(xiàn)的不平緩現(xiàn)象是因?yàn)殡娙莸某浞烹?。但?shí)測(cè)電路沒有出現(xiàn)像仿真時(shí)的峰值是因?yàn)閷?shí)際電路有電阻，寄生電容，寄生電感等影響。隨著輸入信號(hào)頻率的增大，輸出信號(hào)的幅值逐漸變小，輸出信號(hào)有明顯的衰減現(xiàn)象，即達(dá)到了濾波作用。2.3.2三角信號(hào)仿真與實(shí)測(cè)對(duì)于二階無源lc濾波器電路，我們用300hz、1000hz、10000hz三種不同三角頻率信號(hào)檢測(cè)，其仿真與實(shí)測(cè)電路圖如下：圖29 f=300hz 時(shí)三角信號(hào)仿真波形圖圖30 f=300hz 時(shí)三角信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表13 f

19、=300hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v仿真電路20.00020.688實(shí)測(cè)電路0.80.9分析：電路在300hz時(shí)，輸入和輸出電壓相差不大，實(shí)測(cè)時(shí)沒有仿真時(shí)的不平緩現(xiàn)象是因?yàn)殡娙莸某浞烹娺^程，但實(shí)測(cè)時(shí)輸入信號(hào)不是標(biāo)準(zhǔn)的三角波形是因?yàn)殡娐分写嬖陔姼泻碗娙?，電容充電慢放電快，不能突變。圖31 f=1000hz 時(shí)三角信號(hào)仿真波形圖圖32 f=1000hz 時(shí)三角信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表14 f=1000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v仿真電路20.00052.549實(shí)測(cè)電路0.680.3分析：電路在1000hz時(shí)，輸入和輸出電壓相差不大，實(shí)測(cè)時(shí)

20、沒有仿真時(shí)的不平緩現(xiàn)象是因?yàn)殡娙莸某浞烹娺^程，但實(shí)測(cè)時(shí)輸入信號(hào)不是標(biāo)準(zhǔn)的三角波形是因?yàn)殡娐分写嬖陔姼泻碗娙荩纳娙?，寄生電感等影響，而輸入信?hào)發(fā)生畸變，是由于電容充電慢放電快，不能突變。圖33 f=10000hz 時(shí)三角信號(hào)仿真波形圖圖34 f=10000hz 時(shí)三角信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表15 f=10000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v仿真電路20.00020.008實(shí)測(cè)電路2.50.1分析：電路在10000hz時(shí)，實(shí)測(cè)時(shí)輸入信號(hào)不是標(biāo)準(zhǔn)的三角波形是因?yàn)殡娐分写嬖陔姼泻碗娙?，電容充電慢放電快，不能突變。輸入和輸出電壓相差較大，衰減較大，即達(dá)到濾波作用。對(duì)以上三個(gè)仿

21、真和實(shí)測(cè)對(duì)比可知：隨著輸入信號(hào)頻率的增大，輸出信號(hào)的幅值逐漸變小。當(dāng)輸入信號(hào)的頻率小于1000hz時(shí)，輸出信號(hào)衰減較?。划?dāng)輸入信號(hào)的頻率大于1000hz時(shí)，輸出信號(hào)有明顯的衰減現(xiàn)象，即達(dá)到了濾波作用。4.3方波信號(hào)仿真與實(shí)測(cè)對(duì)于二階無源lc濾波器電路，我們用300hz、1000hz、6000hz三種不同方波頻率信號(hào)檢測(cè)，其仿真與實(shí)測(cè)電路圖如下：圖35 f=300hz 時(shí)方波信號(hào)仿真波形圖圖36 f=300hz 時(shí)方波信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表16 f=300hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v仿真電路20.00066.754實(shí)測(cè)電路1.91.7分析：電路在300hz時(shí)，實(shí)測(cè)時(shí)沒

22、有仿真時(shí)的不平緩現(xiàn)象是因?yàn)殡娙莸某浞烹娺^程，輸出信號(hào)幅值出現(xiàn)高于輸入信號(hào)的幅值的現(xiàn)象是由于電路中產(chǎn)生了諧振現(xiàn)場(chǎng)，但實(shí)測(cè)時(shí)輸入信號(hào)發(fā)生畸變是因?yàn)殡娐分须娙莸臎_放電作用，電容充電慢放電快，不能突變。圖37 f=1000hz 時(shí)方波信號(hào)仿真波形圖圖38 f=1000hz 時(shí)方波信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表17 f=1000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v仿真電路20.000 61.190實(shí)測(cè)電路0.720.58分析：電路在1000hz時(shí)，輸入和輸出電壓相差不大，實(shí)測(cè)時(shí)沒有仿真時(shí)的不平緩現(xiàn)象是因?yàn)殡娙莸某浞烹娺^程，而輸入信號(hào)發(fā)生畸變，是由于電容充電慢放電快，不能突變。圖39 f=60

23、00hz 時(shí)方波信號(hào)仿真波形圖圖40 f=6000hz 時(shí)方波信號(hào)實(shí)測(cè)波形圖表18 f=6000hz時(shí)實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)對(duì)比表數(shù)據(jù)項(xiàng)目輸入幅值/v輸出幅值/v仿真電路20.00020.638實(shí)測(cè)電路51.2分析：電路在6000hz時(shí)，實(shí)測(cè)時(shí)輸入信號(hào)不是標(biāo)準(zhǔn)的方波波形是因?yàn)殡娐分写嬖陔姼泻碗娙?，電容充電慢放電快，不能突變。輸入和輸出電壓相差較大，衰減較大，即達(dá)到濾波作用。對(duì)以上三個(gè)仿真和實(shí)測(cè)對(duì)比可知：隨著輸入信號(hào)頻率的增大，輸出信號(hào)的幅值逐漸變小。 當(dāng)輸入信號(hào)的頻率小于1000hz時(shí)，輸出信號(hào)衰減較??；當(dāng)輸入信號(hào)的頻率大于1000hz時(shí)，輸出信號(hào)有明顯的衰減現(xiàn)象，即達(dá)到了濾波作用。第三章 結(jié)論與誤差分析結(jié)論：通過測(cè)得數(shù)據(jù)與理論值比較分析可知：對(duì)于給定頻率的低通濾波電路，當(dāng)輸入信號(hào)小于要求頻率時(shí)，隨著輸入信號(hào)頻率的增大，輸出信號(hào)幅值減小，相位差增大，衰減增大，被電路濾掉信號(hào)部分增加；輸入信號(hào)的頻率為要求的頻率時(shí)，輸出信號(hào)的振幅約為輸入信號(hào)的振幅的百分之七十；當(dāng)輸入信號(hào)大于要求頻率時(shí)，輸出信號(hào)幅值隨輸入頻率的增大而減小，相位差增大，衰減較大，即達(dá)到濾波的作用。1. 當(dāng)輸入信號(hào)為正弦信號(hào)時(shí)，對(duì)于rc和lc濾波器均能較明顯的達(dá)到預(yù)期濾波效果。rc電路的實(shí)測(cè)與仿真基本吻合，而lc的實(shí)測(cè)電路由于有電阻的影響，實(shí)測(cè)波形圖中沒有出現(xiàn)仿真圖中的峰值現(xiàn)象。當(dāng)