Исследование частотных свойств пассивных RC-цепей и знакомство с правилами построения частотных характеристик, страница 2

График 2.Теоретическая и экспериментальная зависимости коэффициента передачи по напряжению от частоты для интегрирующей цепи

6.3 Комбинированная цепь

График 3.Теоретическая и экспериментальная зависимости коэффициента передачи по напряжению от частоты для комбинированной цепи

7. Расчет погрешностей результатов измерений.

Предельно допустимая погрешность определения частоты перегиба:

Экспериментальная погрешность определения частоты перегиба:

1) Дифференцирующая цепь:

2) Интегрирующая цепь:

3) Смешанная цепь:

8. Выводы

В данной работе исследовались  пассивные электрические цепи.  В процессе выполнения лабораторной работы было построено 3- теоретических и 3- экспериментальных амплитудно-частотных характеристик. Сравнив их между собой можно судить об успешном проведении эксперимента, за исключением нескольких опытов при малой частоте во всех трёх схемах, где наблюдается отклонение от теоретической АЧХ.

Экспериментально полученные частоты перегиба, наклоны линейных участков и максимальное расхождение ЛАЧХ и аппроксимирующих прямых соответствуют теоретическим. Однако результаты получены с погрешностью, источником которой вероятно является сами приборы.

При исследовании дифференцирующей цепи получено расхождение экспериментальной ЛАЧХ и теоретической. Рассмотрев характер различий ЛАЧХ, я считаю, что это обусловлено приборной погрешностью – места соединения проводов, сами провода, подключенные приборы в данном случае оказали сильное влияние на погрешность. Это заметно на низких частотах, на высоких частотах ЛАЧХ практически совпадают, возможно больший вклад в погрешность вносит электроемкость. Частота перегиба в данном случае соответствует теоретической.

При исследовании интегрирующей цепи результат аналогичен дифференцирующей цепи, но ЛАЧХ совпадают на низких частотах, на высоких отличаются, возможно больший вклад в погрешность вносит сопротивление.

При исследовании последовательного соединения дифференцирующей и интегрирующей цепей графики теоретической и экспериментальной ЛАЧХ опять имеют расхождение. Следует отметить, что максимальное отклонение в точке перегиба не является суперпозицией отклонений для первых двух цепей, а больше теоретического. Причина этого во взаимном влиянии частей схемы друг на друга.

Также стоит отметить, что дифференцирующая и интегрирующая цепи являются простейшими фильтрами частот. Так дифференцирующая цепь, как видно из ее ЛАЧХ, не пропускает все колебания до частоты f₀, действуя как фильтр высоких частот.

Анализируя значения погрешностей можно говорить о том, что в эксперименте отсутствует явная систематическая погрешность. Погрешности экспериментальных характеристик находятся в допустимых пределах, определенных погрешностью задания данных.