電子電路與實習 實驗六 濾波器與頻率響應
【實驗名稱】:一階被動低高通濾波器電路實作
【實驗步驟】:
(1)請依下圖般接線,圖一為被動低通濾波器,圖二為被動高通濾波器。
(2)用波型產生器送一個v =10V 的弦波,並將弦波頻率從 100Hz 調整到 100kHz。 pp (3)描繪圖一中電路之頻率響應於圖三中,圖二中電路之頻率響應於圖四中。
( ) v j
iω
( ) v j
oω
( )
v j
iω v j
o( ω )
圖一 被動低通濾波器 圖二 被動高通濾波器
圖一: 3dB 轉折頻率為 0 1 2 fo
ω
=π
=CR, 直流增益為 1 圖二: 其 3dB 轉折頻率為 0 12 fo
ω
=π
=CR, 高頻增益為 1圖三
圖四
【實驗名稱】:一階主動低高通濾波器電路實作
【實驗步驟】:
(1)請依下圖般接線。
(2)用波型產生器送一個v =0.5V 的弦波至圖五的輸入pp v ,圖六則請輸入一個i
v =2V 的弦波至pp v ,並將弦波頻率從 100Hz 調整到 100kHz。 i
(3)描繪圖五中電路之頻率響應於圖七中,圖六中電路之頻率響應於圖八中。
AC
R1=500Ω
R2=1kΩ C1=0.1uF
( ) v ji ω
( ) v jo ω Vcc=15V
-Vcc=-15V 2
3 7
4 6
AC
R1=1kΩ
R2=500Ω C=0.1uF
( ) v jωi
( )
v jo ω Vcc=15V
-Vcc=-15V 2
3 4
7 6
圖五 主動低通濾波器 圖六 主動高通濾波器
圖五:其 3dB 轉折頻率為 0
2
2 fo 1
ω
=π
=CR , 直流增益為 - 21
R R 圖六:其 3dB 轉折頻率為 0
2
2 fo 1
ω
=π
=CR , 高頻增益為 - 21
R R
圖七
圖八
【實驗名稱】:主動帶通濾波器電路實作
請依下圖般接線,並用波型產生器送一個v =10V 的弦波至pp v ,並將頻率從 100Hzi 調整到 1MHz。描繪其頻率響應於圖十中。
( )
v j
iω v j
o( ω )
1o
1
R = Ω k R
2o= Ω 1 k
圖九 主動帶通濾波器
圖九: 其高通電路截止頻率為:
1 1
1
L 2
f =
π
R C ,低通電路截止頻率為:
2 2
1
H 2
f =
π
R C ,中心頻率增益為 1。圖十