RCローパスフィルタの特性実験
RCローパスフィルタの回路構成
RCローパスフィルタの特性試験を行った。
実験
実験系
上図に実験系を示す。ファンクションジェネレータからRCローパスフィルタに正弦波を 入力し、RCローパスフィルタへの入力波形と出力波形をオシロスコープで 測定する。オシロスコープで波形の振幅を測定し、記録した。 回路パラメータはR=1kΩ,C=0.1uF。カットオフ周波数の理論値は2754Hz。
結果と考察
ファンクションジェネレータの出力特性の影響
ファンクションジェネレータの設定した出力波形は振幅500mVの正弦波であり、 端子解放時の電圧値は正しく出力されていることが確認できた。 しかし、ローパスフィルタに接続したときのローパスフィルタへの入力電圧値(下図V'i)は 設定した値よりも小さい値になった。 これはファンクションジェネレータの出力抵抗や配線系のインダクタンスの影響ではないかと 考えられる。
ファンクションジェネレータの出力特性の影響
ゲイン線図
下図に測定したゲイン線図を示す。測定値は、高周波になるにしたがい理論値よりもはやく減衰をはじめた。 これは前述の低下した入力電圧V'iの影響と考えられる。
ゲイン線図-理論値と測定値の比較