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实验四 典型线性环节的频率特性
一、 实验目的
主要数学典型环节比例单元，积分单元，惯性环节的频率特性。
二、 实验内容
测量数据，计算出对数频率特性，对比理论值与实测值。
三、 实验仪器
1. 自动控制原理实验箱
2. 示波器
3. 数字万用表
四、 实验原理
1. 比例单元：

2. 积分单元

3. 惯性环节

五、 实验步骤
1. 比例单元的观测：
（1） 观察G(S)=1的比例单元，取R0=10K，Rf=10K,选择元件，按模拟电路图连接电路。
（2） 输入不同频率的正弦波，用示波器观察输入与输出信号，记录信号的幅值和相位差。
（3） 对比理论值和实测值。
（4） 观察G（S）=2 的比例单元，取R0=10K，Rf=20K,选择元件，按模拟电路图连接电路。
（5） 输入不同频率的正弦波，用示波器观察输入与输出信号，记录信号的幅值和相位差。
（6） 对比理论值和实测值。

2. 观测积分单元：
（1） 实验前先按计算出理论值，填入表格4-1中。
（2） 取R0=100K，C=10uF,选择元件，按模拟电路图连接电路。
（3） 输入不同频率的正弦波，用示波器观察输入与输出信号，记录信号的幅值和相位差。
（4） 根据实验测的的数据，计算出频率下对数频率特性，对比理论值和实测值。

3. 观测惯性单元：
（1） 实验前先按计算出理论值，填入表格4-2中。
（2） 取R0=10K，R1=10K,C=10uF,选择元件，按模拟电路图连接电路。
（3） 输入不同频率的正弦波，用示波器观察输入与输出信号，记录信号的幅值和相位差。
（4） 根据实验测的的数据，计算出频率下对数频率特性，对比理论值和实测值。

六、 实验结果
（1） 比例单元：结论：
（2） 积分单元：
表4-1
输入信号频率f(HZ)

输入信号角频率ω

输入信号幅值（V）

输出信号幅值（V）

L(G)(db)
理论值

实测值

Ф（G）
理论值

实测值

（3） 惯性环节
表4-2
输入信号频率f(HZ)

输入信号角频率ω

输入信号幅值（V）

输出信号幅值（V）

L(G)(db)
理论值

实测值

Ф（G）
理论值

实测值