[毕业设计精品]移相位的设计与测试.doc

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1、本科毕业设计（论文）移相位的设计与测试学生姓名： 学生学号： 院（系）： 电气信息工程学院 年级专业： 2009级电气工程与自动化一班 指导教师： 教授 助理指导教师： 教授 二一一年一月摘 要线性时不变网络在正弦信号激励下，其响应电压、电流是与激励信号同频率的正弦量，响应与频率的关系，即为频率特性。它可用相量形式的网络函数来表示。在电气工程与电子工程中，往往需要在某确定频率正弦激励信号作用下，获得有一定幅值、输出电压相对于输入电压的相位差在一定范围内连续可调的响应（输出）信号。这可通过调节电路元件参数来实现，通常是采用RC移相网络来实现的关键词 移相位，设计，测试。ABSTRACTWhen

2、constant linear network in sine signal excitation voltage, current, the response is with the same frequency excitation signal, the sine response and frequency relations, namely for frequency characteristics. It is used phasor forms of network function to said. In electrical engineering and electroni

3、cs engineering, it is often required in a sure frequency sine excitation signal functions under, obtains a certain output voltage amplitude, relative to the input voltage phase difference within the scope of certain and continuous tunable response (output) signals. This is achieved by regulating cir

4、cuit device parameters to realize, usually with RC phase shifting network to realize.Keywords Move phase，design，test。目 录摘 要ABSTRACT1实验目的22 实验原理2-43 实验内容 6-8 4实验设计95 结论9参考文献9致 谢9 1 实验目的1.1学习设计移相器电路的方法1.2掌握移相器电路的仿真测试方法。软件Multisim10附破解补丁.ISO：关闭上网认证ftp:/210.41.141.79/ 用户名：user /电信专业软件1.3通过设计、搭接、安装及调试移相器

5、，培养工程实践能力。 2 实验原理线性时不变网络在正弦信号激励下，其响应电压、电流是与激励信号同频率的正弦量，响应与频率的关系，即为频率特性。它可用相量形式的网络函数来表示。在电气工程与电子工程中，往往需要在某确定频率正弦激励信号作用下，获得有一定幅值、输出电压相对于输入电压的相位差在一定范围内连续可调的响应（输出）信号。这可通过调节电路元件参数来实现，通常是采用RC移相网络来实现的。 图8.1所示所示RC串联电路，设输入正弦信号，其相量，则输出信号电压：其中输出电压有效值U2为：输出电压的相位为：由上两式可见，当信号源角频率一定时，输出电压的有效值与相位均随电路元件参数的变化而不同。若电容C

6、为一定值，则有，如果R从零至无穷大变化，相位从到变化。 图8.1 RC串联电路及其相量图 另一种RC串联电路如图8.2所示。 图8.2RC串联电路及其相量图输入正弦信号电压，响应电压为：其中输出电压有效值为：输出电压相位为：同样，输出电压的大小及相位，在输入信号角频率一定时，它们随电路参数的不同而改变。若电容C值不变，R从零至无穷大变化，则相位从到变化。 当希望得到输出电压的有效值与输入电压有效值相等，而相对输入电压又有一定相位差的输出电压时，通常是采用图8.3（a）所示X型RC移相电路来实现。为方便分析，将原电路改画成图8.3（b）所示电路。 （a）X型RC电路 （b）改画电路图8.3 X型

7、RC移相电路及其改画电路X型RC移相电路输出电压为：其中结果说明，此X型RC移相电路的输出电压与输入电压大小相等，而当信号源角频率一定时，输出电压的相位可通过改变电路的元件参数来调节。若电容C值一定，当电阻R值从0至变化时，则从0至变化，当时，则，输出电压与输入电压同相位。当时，则，输出电压与输入信号电压相反。当时，则在与与之间取值。 3 实验内容 3.1设计一个 RC 电路移相器，该移相器输入正弦信号源电压有效值U1=1V，频率为2kHz（按学号的最后两位数为你设计的移相电路的工作频率kHz，如某同学的学号为200810501052，其工作频率为52kHz），由信号发生器提供。要求输出电压有

8、效值U2=1V，输出电压相对于输入电压的相移在45至180范围内连续可调。3.2设计计算元件值、确定元件，搭接线路、安装及测试输出电压的有效值及相对输入电压的相移范围是否满足设计要求。3.3当用信号发生器给移相器提供信号源，用示波器测试输出电压与输入的相位差及有效值时，如何设计测试电路，才能使示波器的输入端与信号源的输出端及被测电路有公共接地点，进行正常测试。用合适的仪器测量出频率（幅频、相频）特性。 4 实验设计4.1采用X型RC移相电路。4.2电阻R值选用2k，确定电容取值范围。4.3确定测试线路图。4.4确定测试仪器及安装移相器所需器材。4.5安装与测试。4.6分析测试结果是否符合要求，

9、若不符合，确定修正设计计算，或调整电路，重新测试，直至符合为止。 5 结论线性时不变网络在正弦信号激励下，其响应电压、电流是与激励信号同频率的正弦量，响应与频率的关系，即为频率特性。它可用相量形式的网络函数来表示。在电气工程与电子工程中，往往需要在某确定频率正弦激励信号作用下，获得有一定幅值、输出电压相对于输入电压的相位差在一定范围内连续可调的响应（输出）信号。这可通过调节电路元件参数来实现，通常是采用RC移相网络来实现的 6 参考文献2009-6 电路实验教程 西南交大出版社 7 致谢 感谢陈大兴教授对我们移相位知识的讲解，通过本次的设计实验我们学习了很多关于实验设计的知识，这就为以后写毕业设计奠定了基础，相信以后肯定有更多的机会做设计实验的，这对我们都是大有裨益的。）