RC低通滤波器模型vs真实行为

介绍

该项目在低通条件下执行从1kHz到100kHz的频率扫描钢筋混凝土电路。输入和输出信号绘制在基于期望截止频率和电容值的数学建模信号旁边。该脚本生成实现指定截止频率所需的电阻值。这个项目展示了WaveForms模拟电路对信号的影响的能力，并帮助比较那些信号和真实电路的性能。

库存

  • 一种勤奋的测试和测量设备，支持波形范围和Wavegen仪器。
  • 波形的安装
  • ZIP归档
    • 包括一个WaveForms工作空间，包括一个脚本，该脚本处理刺激波形的创建，重新捕获它，捕获电路对它的响应，并对响应建模。
  • 一个低通组件钢筋混凝土电路:
    • 案板(推荐)
    • 电容(纳米法拉范围内的任何值)
    • 电位计(任何值)

描述

电路的数学模型可以用来预测实际电路的性能，但该模型需要通过将其结果与实际电路的结果进行比较来进行实际验证。

为了进行比较，需要构造一个小的外部电路。利用波形数学通道计算滤波器的模型响应，实现了计算低通输出电压的公式钢筋混凝土给定频率的滤波器。由于频率扫描是线性的，频率在每个时间点都是已知的，因此可以计算滤波器的瞬时响应。该脚本还模拟了由钢筋混凝土过滤器。

设置说明

硬件设置

这个项目需要一个小的外部电路来执行频率扫描。该电路由低通电容和电阻组成钢筋混凝土过滤器配置。在创建该电路并将其连接到测试和测量设备时，请参阅图1。

图1所示。测试电路示意图

软件设置

从下载并提取WaveForms工作空间ZIP归档(也链接在上面的库存部分)。在WaveForms中打开提取的工作空间(filter.dwf3work)。

测量电容的电容值并替换脚本第一行(在脚本选项卡，位于注释块后面)。一定要注意数量级，并相应地更改“Math.pow()”中的第二个值(这是10的乘方)。决定想要的截止频率，或者让它保持原样。

图2。脚本标签

运行脚本

运行为输入电容和截止频率产生电位器要设置的电阻的脚本。将电位器设置为这个值，并再次运行脚本。

在范围1选项卡，通道2(蓝色)和Ref 1(灰色)现在应该有非常相似的输出。Channel 1(黄色)为原始波形“Vin”。通道2(蓝色)是实际输出钢筋混凝土过滤器,输出电压。最后，Ref 1(灰色)是建模的钢筋混凝土滤波器的信号。

函数发生器将执行从1kHz到100kHz的扫描，但这个范围可以在Wavegen窗口中改变。

图3。例子的结果

最后指出

有关测试和测量设备的更多指南和示例项目，请访问它的资源中心，可以通过这个wiki找到测试和测量页面。

如需技术支持，请访问Digilent论坛．

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