方波图形
表2-2-3 加5次谐波
幅值(V) 频率(HZ) 全波 55.6 100 半波 176 50 全波图形:
方波图形
3. 实验总结分析
1) 实验结果
a) 方波及其分解后所得的基波和各次谐波的波形
分解后所得的波形分别如下图所示
其中黑线为基波,红线为二次谐波,橘红线为三次谐波,黄线为四次谐波,蓝线为五次谐波,绿线为六次谐波。棕色为合成的方波波形。
频谱图则如下图所示:
b) 将所得的基波和三次谐波及其合成的波形绘制在同一坐标纸上
将所得到的波形如下,其中黑线为基波,黄线为三次谐波,蓝线为合成波形:
c) 将所得的基波、三次谐波、五次谐波及三者合成的波形一同绘制在同一坐标纸上,和上面合成的波形进行比较
所得的各个波形如下图所示:
图中黑线为基波,黄线为三次谐波,蓝线为五次谐波,绿线为合成的波形,和上一图进行比较,我们可以发现,加入的谐波阶次越多,则合成的波形越接近方波。
2) 实验分析
分析理论合成的波形与实验观测到的波形之间产生误差的原因。
产生误差的原因有:
a) 实际测量的波形存在着幅值和相位的拨动,造成合成波形的误差; b) 实际测量的精度有限,对干扰的排除能力不强;
4. 思考题
什么样的周期性函数没有直流分量和余弦项?
周期性函数为奇函数时没有直流分量和余弦项。
实验三 BPF带通滤波器幅频特性研究
1. 实验目的
了解带通滤波器的工作原理和幅频特性;
2. 实验数据
表2-3-1 二阶压控电压源带通滤波器
序号 F(HZ) U1(V) U0(V) A(s) 1 2 3 4 749.7 2.64 4.00 1.52 11 1401.0 2.64 5.20 1.97 802.6 2.64 4.08 1.55 12 1506.0 2.64 4.92 1.86 848.2 2.64 4.24 1.61 13 1608.0 2.64 4.72 1.79 900.9 2.64 4.52 1.71 14 1701.0 2.64 4.48 1.70 10 999.0 1100.0 1200.0 1300.0 1326.0 1348.0 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 4.92 5.24 5.32 5.32 5.32 5.28 1.86 1.98 2.02 2.02 2.02 2.00 5 6 7 8 9 15 1805.0 2.64 4.16 1.58 16 1905.0 2.64 3.92 1.48 17 2008.0 2.64 3.72 1.41 18 2096.0 2.64 3.56 1.35 19 2141.0 2.64 3.48 1.32 20 2198.0 2.64 3.36 1.27 序号 F(HZ) U1(V) U0(V) A(s)
表2-3-2 文氏桥有源带通滤波
序号 F(HZ) U1(V) U0(V) A(s) 1 806.0 2.64 3.32 1.26 2 849.0 2.64 3.52 1.33 3 901.0 2.64 3.76 1.42 4 949.0 2.64 3.96 1.50 5 6 7 8 9 10 978.5 1002.0 1049.0 1103.0 1151.0 1202.0 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 4.16 4.20 4.44 4.64 4.84 5.01 1.58 1.59 1.68 1.76 1.83 1.90 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 序号 F(HZ) 1302.0 1399.0 1499.0 1592.0 1647.0 1748.0 1852.0 1953.0 2155.0 2352.0 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 2.64 U1(V) 2.64 5.36 5.44 5.36 5.28 5.12 4.96 4.80 4.32 4.00 U0(V) 5.20 A(s) 1.97 2.03 2.06 2.03 2.00 1.94 1.88 1.82 1.64 1.52 21 22 23 序号 F(HZ) 2545.0 2571.0 2597.0 2.64 2.64 U1(V) 2.64 3.60 3.52 U0(V) 3.68 A(s) 1.39 1.36 1.33 实验数据分析
二阶压控电压源带通滤波器幅频特性曲线
根据表格2-3-1数据绘制二阶压控电压源带通滤波器幅频特性表曲线,如下图所示。根
据曲线可以计算出,其特征频率为1310Hz,下截至频率为720Hz,上截至频率为1980Hz,通频带宽度为1260Hz。