E35 - RC filtr (low-pass)
Pomůcky
- modul voltmetr
- kondenzátor o kapacitě 2.2 mF
- trimr (posuvný odpor) do 1 kW
Provedení
V programu nastavíme celkový čas měření 10 s a vzorkovací frekvenci 1000 Hz.
Oživíme kanál A, ke kterému připojíme modul voltmetr, a výstupní kanál E, který
použijeme jako rozmítač napětí (zdroj napětí sinusového průběhu s konstantní amplitudou
a plynule rostoucí frekvencí) s parametry: f
1 = 0, f
2 = 200, hladina 0
V, amplituda 5 V.
Zobrazení upravíme tak, že do prvního grafu budeme zaznamenávat časovou závislost
napětí na kondenzátoru (kanál A), do druhého pak průběh napětí na zdroji (kanál E).
Voltmetr nastavíme na rozsah 10 V s nulou uprostřed.
Schema zapojení je na následujícím obrázku.
Kondenzátor s rezistorem v sérii připojíme ke zdroji (kanálu E). Napětí na kondenzátoru
měříme voltmetrem. Před každým opakováním můžeme nastavit jinou hodnotu odporu. Sledujeme,
jak se mění vlastnosti filtru.
Vysvětlení
Z předchozího experimentu (integrační člen) je zřejmé, že napětí, které RC filtr
propustí závisí na frekvenci vstupního signálu podle vztahu
P = 1/Ö(1+w2R2C2)
Tato funkce odpovídá obalové křivce na záznamu.
Stažení naměřeného experimentu: