Andrzej Strzop Wrocław, 20.10.1998
III rok Fizyki
prowadzący: dr S. Dacko
Ćwiczenie 3
Temat: FILTRY TYPU RC.
1. Tabele pomiarowe:
2. Schematy układów.
Filtr dolnoprzepustowy
Filtr górnoprzepustowy
Filtr pasmowy
Filtr zaporowy
3. Część teoretyczna.
Rola oporu, indukcji oraz pojemności w obwodach prądu zmiennego.
--opór
--indukcja
--pojemność
Obwody rezonansowe.
Wśród obwodów rezonansowych wyróżniamy szeregowe oraz równoległe.
Impedancja szeregowa obwodu rezonansowego wynosi:
Opis doświadczenia.
W doświadczeniu korzystaliśmy z generatora częstotliwości, dwóch woltomierzy oraz układów zmontowanych według schematów. Jeden z woltomierzy został podłączony na wejście układu, a drugi na jego wyjście. Na generatorze manipulowaliśmy pokrętłem amplitudy tak, aby na woltomierzu wejściowym utrzymać stałe napięcie o wartości 0,8 V, a z woltomierza wyjściowego odczytywaliśmy kolejne wartości napięcia dla danych częstotliwości ustawionych na generatorze.
5. Opracowanie wyników.
Na podstawie otrzymanych pomiarów sporządzamy wykresy zależności napięcia od częstotliwości (oś częstotliwości jest logarytmiczna).
Wykres dla filtru dolnoprzepustowego:
Wykres dla filtru górnoprzepustowego
Wykres dla filtru pasmowego:
Wykres dla filtru zaporowego:
6. Wnioski.
Na przedstawionych powyżej wykresach zaznaczyliśmy błędy pomiarów dla zakresu 300 mV i klasy 1,5 , ponieważ nie odnotowaliśmy zmian zakresów miernika. Jednakże możemy powiedzieć, że błąd dla małych wartości napięcia jest mniejszy niż dla większych. Otrzymane wykresy dla filtrów dolno i górnoprzepustowego są zgodne z wykresami podręcznikowymi. Dane wykresu dla filtru pasmowego zaczęliśmy odczytywać od zbyt dużej wartości, przez co nie otrzymaliśmy całkowitego wygaszenia dla małych częstotliwości. Poza tym mogliśmy odczytać dane wyższe od tych, na których zakończyliśmy pomiar. Na wykresie dla filtru zaporowego powinniśmy otrzymać pasma całkowitego przepuszczania dla małych i dużych częstotliwości, z centrum całkowitego wygaszenia, które to centrum otrzymaliśmy.