RC网络频率特性实验：掌握幅频与相频测量

本资源主要探讨了模电网络的频率特性，特别是针对RC低通网络和RC高通网络的详细分析。实验五的目的是让学生了解并掌握幅频特性和相频特性测量方法，以及对常用RC网络特性有更深的理解，同时学会运用对数坐标绘制频率特性曲线。 在实验中，首先定义了网络频率特性，它是网络响应相量与激励相量之比，随频率ω的变化而变化，表现为幅频特性（幅值随频率变化的规律）和相频特性（相位角随频率变化的规律）。为了便于分析，常用对数坐标来展示这种频率响应的通用性。 RC低通网络如图5.1所示，其网络函数表达式表明，随着频率ω的增加，网络的模值减小，低频信号可以顺利通过，而高频信号则会被衰减或抑制。截止角频率ωc定义为当U0降为0.707Ui对应的频率，等于1/RC。相频特性则显示出明显的45度斜率。 相比之下，RC高通网络如图5.2所示，其网络函数的特点是随着频率的降低，模值减小，高频信号能有效通过，而低频信号则会受到衰减或抑制。高通网络的截止频率同样由ωc=1/RC决定，但与低通网络的截止特性相反。 通过这些实验，学生可以直观地理解不同类型的RC网络如何影响信号的频率响应，并能熟练运用模电理论来分析和设计实际的电子电路。这对于电子工程师理解和设计滤波器、放大器等电路组件至关重要。