33

ного сигнала в качестве верхней граничной частоты можно принять значение первого нуля спектра (ширина первого главного лепестка спектра). Следовательно для прямоугольного сигнала можно считать ωв = 2π/τи (или fв = 1/τи ). Таким образом, для заданного прямоугольного сигнала с τи = 1 мс верхняя граничная частота fв составляет 1 кГц. Отметьте это значение вертикальной пунктирной линией на обоих полученных графиках АЧХ (на графике в линейном масштабе амплитуд |K(jω)| и на графике в логарифмическом мас-

штабе |K(jω)| ).

Задание 3

Дифференцирующее свойство RC-цепочки на примере прохождения гармонического сигнала

3.1.Задан синусоидальный сигнал с частотой f0 = 1 кГц, который подается на вход дифференцирующей RC-цепочки. Определите параметры R и C , при которых происходит дифференцтрование заданного сигнала (условие 1/τ

<<ω0 ). Для определенности задайтесь приближенным равенством 1/τ ≈ 0.1 ω0 (т.е. равенством 1/τ ≈ 0.1 2π f0 ). Присвойте полученные значения элементам R и C на схеме EWB .

3.2.Подайте на вход осциллографа два сигнала: на первый вход осциллографа (A) – исходный синусоидальный сигнал, на второй вход (B) – преобразованный сигнал (с выхода RC-цепочки). По полученным осциллограммам проверьте, что действительно происходит дифференцирование сигнала (по сдвигу фаз исходного и преобразованного сигналов на ∆ϕ ≈ π/2 ).

3.3.Проверьте также, что после преобразования сигнала происходит ослабление амплитуды сигнала в соответствии с данными АЧХ заданной RC- цепочки. Убедитесь, что ослабление амплитуды соответствует значению АЧХ.

3.4.Измените параметры R и C так, чтобы выполнялось равенство 1/τ = ω0 (или 1/τ = 2π f0 ). Получите осциллограммы исходного и преобразованного сигналов и убедитесь, что в этом случае дифференцирования сигнала не происходит (разность фаз сигналов отлична от π/2 ).

3.5.Измените параметры R и C так, чтобы выполнялось приближенное равенство 1/τ = 10 ω0 (или 1/τ = 10 2π f0 ). Получите осциллограммы исходного и преобразованного сигналов и убедитесь, что в этом случае изменение