一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)電測(cè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)主應(yīng)力測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告

使用設(shè)備名稱(chēng)與型號(hào)同組人員實(shí)驗(yàn)時(shí)間

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器

三、實(shí)驗(yàn)原理

四、實(shí)驗(yàn)操作步驟

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析計(jì)算1、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

應(yīng)變花位置：

方向45°0°-45°載荷εΔεεΔεεΔε100N200N300N400N500N平均Δε//應(yīng)變花位置：

方向45°0°-45°載荷εΔεεΔεεΔε100N200N300N400N500N平均Δε//應(yīng)變花位置：

方向45°0°-45°載荷εΔεεΔεεΔε100N200N300N400N500N平均Δε//

2、結(jié)果計(jì)算

六、思考題

試分析理論值和實(shí)驗(yàn)值的誤差及產(chǎn)生誤差的可能因素。

七、實(shí)驗(yàn)中的收獲、感想與建議

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擴(kuò)展閱讀：12年電測(cè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(電子版)

哈爾濱工程大學(xué)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)

1、常用電子儀器主要性能指標(biāo)的檢驗(yàn)及波形參數(shù)的測(cè)量2、有源濾波器頻率特性測(cè)量

班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：

實(shí)驗(yàn)時(shí)間：201*-10-XX成績(jī)：指導(dǎo)教師：李思純

哈爾濱工程大學(xué)實(shí)驗(yàn)室與資產(chǎn)管理處制

實(shí)驗(yàn)一

一、實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：常用電子儀器主要性能指標(biāo)的檢驗(yàn)及波形參數(shù)的測(cè)量二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1)掌握電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)中常用電子儀器主要性能指標(biāo)的檢驗(yàn)方法。

2)掌握電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)中常用的電子儀器示波器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、頻率計(jì)、萬(wàn)

用表的原理及正確使用方法。

3)掌握用雙蹤示波器觀(guān)察典型信號(hào)波形和讀取波形參數(shù)的方法。

4)了解交流電壓測(cè)量的基本原理，掌握有效值、平均值、峰值之間的換算關(guān)系并對(duì)

幾種典型電壓波形進(jìn)行參數(shù)測(cè)量。

三、實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)步驟

1．示波器探頭校正

將示波器探頭一端擰入示波器垂直通道CH1(或CH2)輸入端，探針連接到示波器標(biāo)準(zhǔn)方波信號(hào)輸出端，若示波器顯示波形為理想方波，則探頭校正完畢。若顯示非理想方波，需調(diào)整探頭中補(bǔ)償電容C，直到調(diào)出最佳方波為止。2．測(cè)量示波器內(nèi)的校準(zhǔn)信號(hào)

用機(jī)內(nèi)校準(zhǔn)信號(hào)(方波信號(hào))對(duì)示波器進(jìn)行自檢。1)調(diào)出“校準(zhǔn)信號(hào)”波形

將垂直通道CH1（或CH2）探針與示波器探頭補(bǔ)償器的方波信號(hào)輸出連接器相連，接地夾與探頭補(bǔ)償器的地線(xiàn)連接器相連，打開(kāi)通道1（或2），然后按AUTO（自動(dòng)設(shè)置）按鈕，則在熒光屏上可顯示出一個(gè)或數(shù)個(gè)周期的方波。如果方波出現(xiàn)欠補(bǔ)償或過(guò)補(bǔ)償現(xiàn)象，則調(diào)整探頭上的可變電容，直到調(diào)出最佳方波為止。接入通道1和通道2的兩個(gè)探頭均需要校正。2)測(cè)量“校準(zhǔn)信號(hào)”峰峰值

讀取校準(zhǔn)信號(hào)峰峰值，記入表1。注意：示波器探極衰減比。3)測(cè)量“校準(zhǔn)信號(hào)”頻率

讀取校準(zhǔn)信號(hào)頻率，記入表l。

4)測(cè)量“校準(zhǔn)信號(hào)”的上升時(shí)間和下降時(shí)間

將校準(zhǔn)信號(hào)水平展開(kāi)，讀取校準(zhǔn)信號(hào)的上升和下降時(shí)間，記入表1。3．聯(lián)系理論觀(guān)測(cè)波形

1）如何使熒光屏上僅顯示一條水平時(shí)基線(xiàn)？

理論依據(jù)：若水平偏轉(zhuǎn)板加上鋸齒波電壓，垂直偏轉(zhuǎn)板不加電壓，熒光屏上的亮點(diǎn)會(huì)沿直線(xiàn)左右移動(dòng)，到達(dá)最右端后，迅速返回原點(diǎn)，重新從左向右移動(dòng)。故顯示一穩(wěn)定水平亮線(xiàn)。

按下觸發(fā)控制區(qū)（TRIGGER）的MENU按鍵，調(diào)出觸發(fā)操作菜單，設(shè)置“觸發(fā)方式”

為“自動(dòng)”，垂直通道CH1和CH2不接任何信號(hào)，則示波器自激振蕩產(chǎn)生掃描電壓，使熒光屏顯示一條穩(wěn)定時(shí)基線(xiàn)。

2）用示波器不同掃描方式觀(guān)測(cè)一占空比很小的脈沖信號(hào)，注意熒光屏上所出現(xiàn)的現(xiàn)象。

理論依據(jù)：用示波器觀(guān)測(cè)占空比很小的脈沖信號(hào)（要求占空比小于20%）必須用觸發(fā)掃描方式；因?yàn)楫?dāng)觸發(fā)掃描周期與脈沖持續(xù)時(shí)間相等時(shí)，熒光屏上顯示展寬了的脈沖，因此能夠觀(guān)測(cè)到脈沖細(xì)節(jié)。而連續(xù)掃描方式難于觀(guān)測(cè)到脈沖細(xì)節(jié)，難于測(cè)量上升、下降時(shí)間；因?yàn)楫?dāng)連續(xù)掃描周期與脈沖持續(xù)時(shí)間相等時(shí)，雖然熒光屏可顯示展寬了的脈沖，但遺憾的是脈沖波形在水平方向多次掃描中僅被掃描了一次，因此時(shí)基線(xiàn)明亮，而脈沖波形卻很暗淡，不適于觀(guān)測(cè)；當(dāng)連續(xù)掃描周期與脈沖重復(fù)周期相等時(shí)，熒光屏可顯示壓縮了的脈沖，難于觀(guān)測(cè)細(xì)節(jié)。

將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出的脈沖信號(hào)接入示波器垂直通道CH1或CH2，記錄脈沖持續(xù)時(shí)間、脈沖重復(fù)周期T，計(jì)算占空比/T，讀取上升時(shí)間和下降時(shí)間，記入表2。

T設(shè)置“觸發(fā)方式”為“自動(dòng)”或“常態(tài)”，將“觸發(fā)源選擇”置“CH1”位置，通過(guò)掃速旋鈕逐級(jí)提高掃描速度，使脈沖信號(hào)在X軸方向擴(kuò)展(必要時(shí)可以利用“掃速擴(kuò)展ZOOM”將波形再擴(kuò)展)。此時(shí)可觀(guān)測(cè)到展寬的脈沖波形。

將“觸發(fā)方式”置“AUTO”位置，將“觸發(fā)源選擇”置“EXT”位置，無(wú)論掃速旋鈕（水平SCALE）如何調(diào)整，熒光屏上或者顯示壓縮脈沖信號(hào)，或者顯示時(shí)基線(xiàn)加亮的不穩(wěn)定信號(hào)。

4．用雙蹤示波法測(cè)量?jī)刹ㄐ伍g相位差及時(shí)間差

用電阻和電容組成一個(gè)RC移相網(wǎng)絡(luò)，用雙蹤示波法測(cè)量移相前和移相后正弦信號(hào)的相位差和時(shí)間差。

①按圖1連接實(shí)驗(yàn)電路，將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出電壓調(diào)至頻率1kHz，峰峰值為2V的正弦波，經(jīng)RC移相網(wǎng)絡(luò)獲得頻率相同但相位不同的兩路信號(hào)Ui和UR，分別加到雙蹤示波器的CH1和CH2輸入端。

圖1兩波形相位差測(cè)量電路

相位差的理論計(jì)算公式為：

UoUiRR1jCjRC2R2C2RCj1jRC12R2C212R2C21arctanRCRC2221RCarctan2R2C212R2C2②將CH1和CH2輸入耦合方式置“GND”檔位，調(diào)節(jié)CH1和CH2的上、下移位“POSITION”旋鈕，使兩條掃描基線(xiàn)重合，再將CH1和CH2的輸入耦合方式置“AC”檔位，調(diào)節(jié)掃描速度旋鈕（水平SCALE）及CH1、CH2的偏轉(zhuǎn)靈敏度旋鈕（垂直SCALE）位置，調(diào)節(jié)水平移位（POSITION）旋鈕，正確選擇觸發(fā)方式及觸發(fā)源，使熒光屏上顯示出Ui，UR兩個(gè)相位不同的正弦波形如圖2所示，則兩波形相位差為:

X360XT圖2兩波形相位差

圖中：XT：一周期所占刻度格數(shù)，X：兩波形在X軸方向差距格數(shù)兩波形時(shí)間差為:

tXDx

其中，Dx為掃描速度。

記錄兩波形相位差和時(shí)間差等參數(shù)于表3。

5．典型波形交流電壓測(cè)量及換算

用信號(hào)源分別輸出頻率為1kHz，峰值為7V的正弦波、三角波和方波信號(hào)并將示波器讀取值假設(shè)為理論值。依據(jù)交流電壓測(cè)量原理用公式計(jì)算出各種波形的理論有效值和理論均值，記入表4。同時(shí)將示波器測(cè)量的各種波形的理論有效值記入表4。

用萬(wàn)用表、模擬電壓表分別測(cè)量該正弦波，將測(cè)量值記入表5。實(shí)驗(yàn)原理：

一個(gè)交流電壓的大小，可以用峰值UP，平均值U，有效值U，以及波形因數(shù)KF，波峰因數(shù)KP等表征。

波形因數(shù)為：KF波峰因數(shù)為：KPUUUpU

用來(lái)測(cè)量電壓的指針式電壓表中的檢波器有多種形式，一般來(lái)說(shuō)，具有不同檢波特性的電壓表都是以正弦電壓的有效值來(lái)刻度的，但是，除有效值電壓表外，電壓表的示值本身并不直接代表任意波形被測(cè)電壓的有效值。因此，必須依據(jù)已知波形因素和波峰因素加以換算。三種波形的已知參數(shù)如下：

波形因素KF波峰因素KP正弦波1.111.414三角波1.151.732方波11四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備

設(shè)備名稱(chēng)F20信號(hào)源萬(wàn)用表模擬電壓表TES2201CA2172型號(hào)數(shù)量1111111雙蹤示波器DS-5000系列螺絲刀10K電阻電容0.01μ五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格

表1校準(zhǔn)信號(hào)參數(shù)

峰峰值頻率上升沿時(shí)間下降沿時(shí)間

標(biāo)準(zhǔn)值3V1kHz4

實(shí)測(cè)值表2脈沖信號(hào)參數(shù)

脈沖持續(xù)時(shí)間脈沖重復(fù)周期T

表3兩正弦波形相位差及時(shí)間差一周期格數(shù)XT

表4正弦波、三角波、方波信號(hào)理論值

波形正弦波三角波方波

表5正弦波、三角波、方波信號(hào)測(cè)量值正弦波三角波方波理論有效值（V）4.954.047萬(wàn)用表測(cè)量值（V）絕對(duì)誤差（V）模擬電壓表絕對(duì)誤差測(cè)量值（V）（V）峰值（V）777理論有效值（V）測(cè)量有效值（V）理論均值（V）兩波形X軸理論計(jì)算差距格數(shù)X相位差測(cè)量相位差掃描速度Dx時(shí)間差t占空比/T上升沿時(shí)間下降沿時(shí)間六、實(shí)驗(yàn)過(guò)程與分析

詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生的故障和問(wèn)題，說(shuō)明故障產(chǎn)生原因，并說(shuō)明故障排除方法。

七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)

注意總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要注意的事項(xiàng)，問(wèn)題的解決方法，對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)，對(duì)所用儀器使用方法的掌握等。

預(yù)習(xí)要求

1．復(fù)習(xí)教材或教學(xué)筆記中有關(guān)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的工作原理。

2．復(fù)習(xí)教材或教學(xué)筆記中有關(guān)示波器的工作原理與示波測(cè)量技術(shù)。3．復(fù)習(xí)教材或教學(xué)筆記中有關(guān)交流電壓的表征和測(cè)量部分內(nèi)容。

4.了解實(shí)驗(yàn)所需儀器的功能和使用方法，了解儀器各旋鈕、開(kāi)關(guān)的作用。

實(shí)驗(yàn)二

一、實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：有源濾波器頻率特性測(cè)量二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.了解用集成運(yùn)放、電阻和電容組成有源濾波器的方法。2.掌握測(cè)量有源濾波器幅頻特性的方法。

3.培養(yǎng)根據(jù)被測(cè)對(duì)象正確、合理選用測(cè)量方法及測(cè)量?jī)x器的能力。三、實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟

有源濾波器原理：

有源濾波器通常由集成運(yùn)算放大器和RC元件組成，其功能是讓一定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)通過(guò)，同時(shí)對(duì)此頻率范圍以外的信號(hào)加以抑制并盡可能使過(guò)渡帶急劇衰減。因受集成運(yùn)算放大器頻帶限制，這類(lèi)濾波器主要用于1MHz以下的低頻范圍。根據(jù)通過(guò)信號(hào)的容許頻率范圍，可分為低通、高通、帶通、帶阻等四種濾波器。實(shí)驗(yàn)框圖如下：

直流穩(wěn)壓電源函數(shù)信號(hào)發(fā)生器頻率計(jì)V+V被測(cè)電路YA雙蹤示波器UiUoYB圖1有源濾波器頻率特性測(cè)量電路

注意共地

1．二階有源低通濾波器設(shè)計(jì)與幅頻特性測(cè)量

利用集成運(yùn)算放大器LM324或LF353與電阻（或電位器）、電容設(shè)計(jì)二階或二階以上的有源低通濾波器。

二階有源低通濾波器電路如圖2所示。幅頻特性如圖3所示。

其中，濾波器的增益為：K1截止頻率：fcR4R3121

R1R2C1C2

圖2低通濾波器電路圖3低通濾波器幅頻特性

實(shí)驗(yàn)步驟：

測(cè)量所領(lǐng)取元器件的實(shí)際電阻值、電容值并依據(jù)理論公式計(jì)算出所設(shè)計(jì)低通濾波器的理論增益和截止頻率，并記入表1。

按實(shí)驗(yàn)電路（見(jiàn)圖1，圖2）接好連線(xiàn)，檢查電路連線(xiàn)準(zhǔn)確無(wú)誤后（特別注意檢查±12V電源線(xiàn)連接正確），接通電源，信號(hào)源產(chǎn)生峰值為1V的正弦波加到輸入端Ui，每改變一次正弦波頻率f（注意：維持Ui=1V不變），測(cè)量一次輸出電壓Uo,并記入數(shù)據(jù)表2中（注意：測(cè)量次數(shù)不少于20點(diǎn)）。

按照得到的數(shù)據(jù)，繪制低通濾波器幅頻特性曲線(xiàn)（注意：標(biāo)出測(cè)量點(diǎn)并連線(xiàn)），在坐標(biāo)軸上標(biāo)出通帶增益、截止頻率及截止頻率點(diǎn)的幅度值。

2．二階有源帶通濾波器設(shè)計(jì)與幅頻特性測(cè)量

利用集成運(yùn)算放大器LM324或LF353與電阻（或電位器）、電容設(shè)計(jì)二階或二階以上的有源帶通濾波器。

二階有源帶通濾波器電路如圖4所示，幅頻特性如圖5所示。

圖4帶通濾波器電路圖5帶通濾波器幅頻特性

其中，運(yùn)放的增益為：Koc1R5/R4

濾波器增益為：KKoc1R1R3C21C18

R1R1Koc2

中心頻率：f0121R3C1C211RR

21實(shí)驗(yàn)步驟：

測(cè)量所領(lǐng)取元器件的實(shí)際電阻值、電容值并依據(jù)理論公式計(jì)算出所設(shè)計(jì)帶通濾波器的理論增益和中心頻率，并記入表3。

按實(shí)驗(yàn)電路（見(jiàn)圖1，圖4）接好連線(xiàn)，檢查電路連線(xiàn)準(zhǔn)確無(wú)誤后（特別注意檢查±12V電源線(xiàn)連接正確），接通電源，信號(hào)源產(chǎn)生峰值為1V的正弦波加到輸入端Ui，每改變一次正弦波頻率f（注意：維持Ui=1V不變），測(cè)量一次輸出電壓Uo,并記入數(shù)據(jù)表4中（注意：測(cè)量次數(shù)不少于20點(diǎn)）。

按照得到的數(shù)據(jù)，繪制帶通濾波器幅頻特性曲線(xiàn)（注意：標(biāo)出測(cè)量點(diǎn)并連線(xiàn)），在坐標(biāo)軸上標(biāo)出通帶增益、中心頻率、截止頻率及截止頻率點(diǎn)的幅度值。

四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備

設(shè)備名稱(chēng)面包板或焊板（電烙鐵、焊錫）導(dǎo)線(xiàn)（紅、黑、其它顏色）型號(hào)數(shù)量1111111直流穩(wěn)壓電源F20信號(hào)源、頻率計(jì)雙蹤示波器DS-5000系列萬(wàn)用表TES2201LF353,LM324運(yùn)算放大器八（或十四、十六）腳雙列直插式插座10K,20K,100K,160K…9電阻電容電位器

0.01μ,0.1μ4

五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格

表1低通濾波器參數(shù)

集成運(yùn)算放大器型號(hào)

表2低通濾波器幅頻特性（輸入信號(hào)：峰值為1V的正弦波）

測(cè)量次數(shù)輸入頻率f(Hz)輸出幅值Uo(V)測(cè)量次數(shù)輸入頻率f(Hz)輸出幅值Uo(V)

表3帶通濾波器參數(shù)集成運(yùn)算放大器型號(hào)表4帶通濾波器幅頻特性（輸入信號(hào)：峰值為1V的正弦波）測(cè)量次數(shù)輸入頻率f(Hz)輸出幅值Uo(V)測(cè)量次數(shù)輸入頻率f(Hz)輸出幅值Uo(V)

1112123134145156167178189191020R1R2R3R4R5C1C2Kf01112123134145156167178189191020R1R2R3R4C1C2Kfc六、實(shí)驗(yàn)過(guò)程與分析

詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生的故障和問(wèn)題，說(shuō)明故障產(chǎn)生原因，并說(shuō)明故障排除方法。

依據(jù)表格2繪制實(shí)際測(cè)量的低通濾波器幅頻特性曲線(xiàn)（注意：標(biāo)出測(cè)量點(diǎn)并連線(xiàn)），在坐標(biāo)軸上標(biāo)出通帶增益、截止頻率及截止頻率點(diǎn)的幅度值。

依據(jù)表格4繪制實(shí)際測(cè)量的帶通濾波器幅頻特性曲線(xiàn)（注意：標(biāo)出測(cè)量點(diǎn)并連線(xiàn)），在坐標(biāo)軸上標(biāo)出通帶增益、中心頻率、截止頻率及截止頻率點(diǎn)的幅度值。

七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)

1)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)（注意總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要注意的事項(xiàng)，問(wèn)題的解決方法，對(duì)相關(guān)

理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)，對(duì)所用儀器使用方法的掌握等。）2)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)意見(jiàn)

預(yù)習(xí)要求

1．復(fù)習(xí)教材或教學(xué)筆記中有關(guān)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的工作原理。

2．復(fù)習(xí)教材或教學(xué)筆記中有關(guān)示波器的工作原理與示波測(cè)量技術(shù)。

實(shí)驗(yàn)二

一、實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)點(diǎn)頻法測(cè)量有源高通、帶阻濾波器幅頻特性二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.了解用集成運(yùn)放、電阻和電容組成有源濾波器的方法。2.掌握測(cè)量有源濾波器幅頻特性的方法。

3.培養(yǎng)根據(jù)被測(cè)對(duì)象正確、合理選用測(cè)量方法及測(cè)量?jī)x器的能力。三、實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟

有源濾波器原理：

有源濾波器通常由集成運(yùn)算放大器和RC元件組成，其功能是讓一定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)通過(guò)，同時(shí)對(duì)此頻率范圍以外的信號(hào)加以抑制并盡可能使過(guò)度帶急劇衰減。因受集成運(yùn)算放大器頻帶限制，這類(lèi)濾波器主要用于1MHZ以下的低頻范圍。根據(jù)通過(guò)信號(hào)的容許頻率范圍，可分為低通、高通、帶通、帶阻等四種濾波器。

實(shí)驗(yàn)電路圖如下：

直流穩(wěn)壓電源函數(shù)信號(hào)發(fā)生器頻率計(jì)UiUoYA雙蹤示波器YBV+V被測(cè)電路圖1有源濾波器頻率特性測(cè)量電路

注意共地

1．二階有源高通濾波器設(shè)計(jì)與幅頻特性測(cè)量

利用集成運(yùn)算放大器LM324或LF353與電阻（或電位器）、電容設(shè)計(jì)二階或二階以上的有源高通濾波器。

二階有源高通濾波器電路如圖2所示，幅頻特性如圖3所示。

其中，濾波器的增益為：K1截止頻率：fcR4R3121

R1R2C1C212

圖2高通濾波器電路圖3高通濾波器幅頻特性

實(shí)驗(yàn)步驟：

測(cè)量所領(lǐng)取元器件的實(shí)際電阻值、電容值并依據(jù)理論公式計(jì)算出所設(shè)計(jì)高通濾波器的理論增益和截止頻率，并記入表1。

按實(shí)驗(yàn)電路（見(jiàn)圖1，圖2）接好連線(xiàn)，檢查電路連線(xiàn)準(zhǔn)確無(wú)誤后（特別注意檢查±12V電源線(xiàn)連接正確），接通電源，信號(hào)源產(chǎn)生峰值為1V的正弦波加到輸入端Ui，每改變一次正弦波頻率f（注意：維持Ui=1V不變），測(cè)量一次輸出電壓Uo,并記入數(shù)據(jù)表2中（注意：測(cè)量次數(shù)不少于20點(diǎn)）。

按照得到的數(shù)據(jù)，繪制高通濾波器幅頻特性曲線(xiàn)（注意：標(biāo)出測(cè)量點(diǎn)并連線(xiàn)），在坐標(biāo)軸上標(biāo)出通帶增益、截止頻率及截止頻率點(diǎn)的幅度值。

2．二階有源帶阻濾波器設(shè)計(jì)與幅頻特性測(cè)量

利用集成運(yùn)算放大器LM324或LF353與電阻（或電位器）、電容設(shè)計(jì)二階或二階以上的有源帶阻濾波器。

二階有源帶阻濾波器電路如圖4所示，幅頻特性如圖5所示。

圖4帶阻濾波器電路圖5帶阻濾波器幅頻特性

其中，濾波器增益為K1

中心頻率：f0

13

1212R1R2C實(shí)驗(yàn)步驟：

測(cè)量所領(lǐng)取元器件的實(shí)際電阻值、電容值并依據(jù)理論公式計(jì)算出所設(shè)計(jì)帶阻濾波器的中心頻率，并記入表3。

按實(shí)驗(yàn)電路（見(jiàn)圖1，圖4）接好連線(xiàn)，檢查電路連線(xiàn)準(zhǔn)確無(wú)誤后（特別注意檢查±12V電源線(xiàn)連接正確），接通電源，信號(hào)源產(chǎn)生峰值為1V的正弦波加到輸入端Ui，每改變一次正弦波頻率f（注意：維持Ui=1V不變），測(cè)量一次輸出電壓Uo,并記入數(shù)據(jù)表4中（注意：測(cè)量次數(shù)不少于20點(diǎn)）。

按照得到的數(shù)據(jù)，繪制帶阻濾波器幅頻特性曲線(xiàn)（注意：標(biāo)出測(cè)量點(diǎn)并連線(xiàn)），在坐標(biāo)軸上標(biāo)出中心頻率。

四、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備

設(shè)備名稱(chēng)面包板或焊板（電烙鐵、焊錫）導(dǎo)線(xiàn)（紅、黑、其它顏色）型號(hào)數(shù)量1111111直流穩(wěn)壓電源SG1645信號(hào)源、頻率計(jì)雙蹤示波器DS-5000系列萬(wàn)用表TES2201運(yùn)算放大器LF353,LM324八（或十四、十六）腳雙列直插式插座電阻10K,20K,100K,160K7電容電位器0.01μ,0.1μ5五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格

表1高通濾波器參數(shù)

集成運(yùn)算放大器型號(hào)

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R1R2R3R4C1C2Kfc表2高通濾波器幅頻特性（輸入信號(hào)：峰值為1V的正弦波）測(cè)量次數(shù)輸入頻率f(Hz)輸出幅值Uo(V)測(cè)量次數(shù)輸入頻率f(Hz)輸出幅值Uo(V)1112123134145156167178189191020表3帶阻濾波器參數(shù)

集成運(yùn)算放大器型號(hào)R1R2R3C1Kf0表4帶阻濾波器幅頻特性（輸入信號(hào)：峰值為1V的正弦波）測(cè)量次數(shù)輸入頻率f(Hz)輸出幅值Uo(V)測(cè)量次數(shù)輸入頻率f(Hz)輸出幅值Uo(V)1112123134145156167178189191020六、實(shí)驗(yàn)過(guò)程與分析

詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生的故障和問(wèn)題，說(shuō)明故障產(chǎn)生原因，并說(shuō)明故障排除方法。

依據(jù)表格2繪制實(shí)際測(cè)量的高通濾波器幅頻特性曲線(xiàn)（注意：標(biāo)出測(cè)量點(diǎn)并連線(xiàn)），在坐標(biāo)軸上標(biāo)出通帶增益、截止頻率及截止頻率點(diǎn)的幅度值。

依據(jù)表格4繪制實(shí)際測(cè)量的帶阻濾波器幅頻特性曲線(xiàn)（注意：標(biāo)出測(cè)量點(diǎn)并連線(xiàn)），在坐標(biāo)軸上標(biāo)出中心頻率。

七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)

1)實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)（注意總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要注意的事項(xiàng)，問(wèn)題的解決方法，對(duì)相

關(guān)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)，對(duì)所用儀器使用方法的掌握等。）2)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)意見(jiàn)

預(yù)習(xí)要求

1．復(fù)習(xí)教材或教學(xué)筆記中有關(guān)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的工作原理。

2．復(fù)習(xí)教材或教學(xué)筆記中有關(guān)示波器的工作原理與示波測(cè)量技術(shù)。

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