实验五 校正实验 西电
西电微波测量实验报告包括详细数据处理

实验一 :晶体定标一、基本要求掌握晶体定标方法,确定晶体的电压与电流关系即检波律n 二、实验原理1 晶体定标原理波导测量线技术的基本原理是通过伸入测量线中的可移动探针检取内部场的电压(即正比于场强幅值)信号来了解待测负载的驻波场分布情况。
实际上,探针电压 是通过晶体检波转化为电流由光点检流计指示的。
因此,测量晶体的电压与电流关系 ,即确定晶体检波律n 是十分重要的基本实验。
2 原理图三、实验方法1、开启固态振荡器电源,在测量后接匹配负载,进行探针调谐2、去掉匹配负载接短路板,用交叉读数法测量波导波长n CV I =g λ3、将探针移动到波腹位置,调可变衰减器使检流计指示为1004、在波节点至波腹点之间取10点,电表读数5,10,15,20......100。
从波节点开始将探针逐次移动到这些点。
记下 所对应探针的读数 ,将数据记录于表中。
5、以 为横轴以 为纵轴将它们的数据标在坐标纸上,连成光滑曲线。
6、将公式 ,两边取对数解出检波律波 导 波 长 数 据 表1021,,,i i i 102,1,D D D V 'i 'ng d Sin i ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡='λπ2)2(gg g dSinl i l n λπ'=四、数值计算实验二:驻波比的测量一、直接法测量驻波比方法:已知检波率时,把待测元件接入测量线,移动探针,测出 和 ,则驻波比按下式计算实验步骤:1、将S=2的双端口网络接入测量线,双端口网络输出口接匹配负载。
2、对测量线进行探针调谐,使电流表指示最大。
调整可变衰减器使选频放大器指示I 'm ax I 'm in nI I 1min max ⎪⎪⎭⎫⎝⎛=''ρ在三分之二量程范围内。
3、移动测量线探针在选频放大器上读出最大电流和最小电流记入表中按公式计算出驻波比。
Imax=600,Imin=160ρ=(Imax/Imin )^(1/n)=2.075 二、等指示法测量驻波比方法:在驻波比最小点 附近测量数据,再据驻波分布规律求其驻波比。
自动控制原理线性系统串联校正实验报告五

武汉工程大学实验报告专业电气自动化班号指导教师姓名同组者无
SIMULINK仿真模型:
单位阶跃响应波形:
分析:由以上阶跃响应波形可知,校正后,系统的超调量减小,调节时间变短,稳定性
单位阶跃响应:
单位阶跃响应:
分析:由以上仿真结果知,校正后,系统由不稳定变为稳定,系统的阶跃响应波形由发散
单位阶跃响应:
单位阶跃响应:
由以上仿真结果知,校正后,系统由不稳定变为稳定,系统的阶跃响应波形由发要求:正文用小四宋体,1.5倍行距,图表题用五号宋体,图题位于图下方,表题位于表上方。
电位差计校准电表实验报告(完整版)

电位差计校准电流表一、实验目的1.理解电位差计的工作原理,掌握电位差计的使用方法。
2.掌握使用电位差计校准电表的方法。
3.学习简单电路的设计方法,培养独立工作的能力。
三 实验仪器:学生式电位差计,标准电池,稳压电源,可变电阻器箱两台,待校准电流表(20mA),标准电阻Rs。
四、实验原理:1、电位补偿原理。
如图是将被测电动势的电源Ex与一已知电动势的电源E O“+”端“+”端,“-”端对“-”端地联成一回路,在电路中串联检流计“G”,若两电源电动势不相等,即Ex≠E O回路中必有电流,检流计指针偏转;如果电动势E 可调并已知,那么改变E O的大小,使电路满足E X=E0,则回路中没有电流,检流计指示为零,这时待测电动势E X得到己知电动势E O的完全补偿。
可以根据已知电动势值E O定出E X,这种方法叫补偿法。
我们知道,用电压表测量电压时,总要从被测电路上分出一部分电流,从而改变了被测电路的状态,用补偿法测电压时,补偿电路中没有电流,所以不影响被测电路的状态。
这是补偿测量法最大的优点和特点。
2、电位差计按电压补偿原理构成的测量电动势的仪器称为电位差计。
由上述补偿原理可知,采用补偿法测量电动势对E O应有两点要求:(1)可调。
能使E O和E补偿。
(2)精确。
能方便而准确地读出补偿电压E O大小,数值要稳定。
是实现补偿法测电动势的原理线路,即电位差计的原理图。
采用精密电阻R ab分压器,再用电压稳定的电源E和限流电阻R串联后向它供电。
只要R cd数值精确,则图中虚线内cd之间的电压即为精确的可调补偿电压E O,E O和组成的回路cdGE X称为补偿回路。
学生式电位差计内部结构:学生式电位差计实物图:3、电位差计的标准要想使回路的工作电流等于设计时规定的标准值I O,必须对电位差计进行校准。
方法如图所示。
E S是已知的标准电动势,根据它的大小,取cd间电阻为R cd,使R cd=E S/I O,将开关K倒向E S,调节R使检流计指针无偏转,电路达到补偿,这时I O满足关系I O= E S/R cd,由于已知的E S、R cd都相当准确,所以O就被精确地校准到标准值,要注意测量时R不可再调,否则工作电流不再等I O。
西安电子科技大学模拟电子技术基础实验(课堂PPT)

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实验四 运算放大器应用(一)
一、实验目的 学会用EDA工具软件Multism2001设计该电路,并
用计算机进行仿真 (确定电路中个元件的参数 值)。
熟悉和了解运算放大器的参数和性能 熟悉和掌握运算放大器在比例运算、加法运算、积 分及微分方面的应用。
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正负电源连接方法
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1.反相比例放大器
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1 ) 将 输 入 端 接 地 ( Vi=0),调节调零 电位器W,使输出端电位为零。(XMM是 万用表)
2)输入端输入正负不同直流电压,测量 大器的实际放大输出端VO的对应值,并 求出放倍数。
Vi
0.10V
0.50V
1.0V -0.10V
VO
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(一)负反馈放大器电路调整与参数测量
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模拟电路实验箱
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l.调整放大器静态工作点
输入信号频率 f=1KHz,断开反馈(将 S1开关拨向接地),接通 S2,使负载电阻RL=W4max=4.7KΩ。用示波器观察输出波形。逐渐增 大输入信号,适当调节W2和W3,把放大器的静态工作点调到负载 线的中点(即当输入信号稍有增加时,输出电压波形的正负幅值
测试电路设置条件:EC=10V,RL=∞(开 路 ) , Rbl=Rblmax ,Vi=20mVP-P , f=1KHz , 观察并记录输出波形(按比例画出波形), 逐渐减小Rbl直至Rbl=Rblmin ,观察输出波形 有何变化,并记录输出波形,并写出结论。
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3.放大器最大不失真输出的调整
测试电路设置条件:Ec=10V,RL(W3)=4.7KΩ, 当输 入电压Vi由小增大时,放大器输出波形将先出现饱和 失真(或截止失真),这表明放大器静态工作点不在 交流负载线中点。调节 W2使输出波形失真消失。然 后再增大 Vi,又出现失真,再调节 W2使失真消失。 如此反复调节,直至输入电压稍有增加,输出波形同 时出现饱和与截止失真。测量这时放大器的输出波形 最大而不失真时的输入电压 Vimax和输出电压VOmax;然 后去掉交流输入信号,测量工作状态VC、VB、VE。
电表的改装与校准实验报告

实验报告【实验目的】1、掌握电流表和电压表的改装方法。
2、学会校准电流表和电压表。
3、学习欧姆表的设计与制作。
【实验仪器】DH4508型电表改装与校准试验仪、ZX21电阻箱【实验原理】1、微安表改装成电流表微安表并联分流电阻,使被测电流大部分从分流电阻流过,表头仍保持原来允许通过的最大电流。
并联分流电阻大小2、微安表改装成电压表微安表串联分压电阻,使大部分电压降落在串联的分压电阻上,而微安表上的电压降仍不超过原来的电压量程。
串联分压电阻大小3、电表标称误差和校正使被校电表与标准电表同时测量一定的电流(电压),看其指示值与相应的标准值相符的程度。
校准的结果得到电表各个刻度的绝对误差。
选取其中最大的绝对误差除以量程,即得该电表的标称误差。
【实验内容】1、将量程为100μA的电流计扩程为5mA电流表(1)记录电流计参数,计算分流电阻阻值,数据填入表1中.用电阻箱作R P,与待改装的电流计并联构成量程为5mA的电流表。
(2)连接电路,校正扩大量程后的电流表。
应先调准零点,再校准量程(满刻度点),然后校正标有标度值的点。
校准量程时,若实际量程与设计量程有差异,可稍调R P.校正刻度时,使电流单调上升和单调下降各一次,将标准表两次读数的平均值作为I S,计算各校正点校正值。
(3)以被校表的指示值I xi为横坐标,以校正值ΔI i为纵坐标,在坐标纸上作出校正曲线。
数据填入表2中。
(4)求出改装电流表的标称误差。
3、将量程为100μA的电流计改装为量程1V的电压表(1)计算扩程电阻的阻值数据填入表3中。
(2)校正电压表.与校准电流表的方法相似。
数据填入表4中.【数据记录】表1 电流表改装与校正仪器参数(U0=1.08V)表2 电流表校正数据记录(mA):表3 电压表改装与校准仪器参数(U0=2。
58V)表4 电压表校正数据记录(V):【数据处理】分别作出电流表和电压表的校正曲线.此后应用改装表进行测量时,根据校正曲线对测量的数值加以修正,以得到准确的测量值.改装电流表的标称误差=改装电压表的标称误差=【问题讨论】1、标称误差的意义是什么?电表的校准有什么用途?答:标称误差指的是电表的读数与准确值的差异,包括电表在构造上各种不完善因素引入的误差.为了确定标称误差,用改装电表和一个标准电表同时测量一定的电流或电压,从而得到一系列的对应值,这一工作称为电表的校准。
5实验五电法勘探实验(电剖面法)

实验五 电法勘探实验(对称四极剖面法)一、实验原理电剖面法是用以研究地电断面横向电性变化的一类方法。
一般采用固定的电极距并使电极装置沿剖面移动,在各个测点观测电位差和电流强度,计算视电阻率值,这样便可得到在一定深度范围内视电阻率沿剖面的变化。
电剖面法的装置形式一般有:二极装置、三极装置、联合剖面装置、对称四极装置、偶极装置、中间梯度装置等。
电剖面法常用剖面图和平面剖面图对所测断面进行定性解释。
A M O N B如上图为对称四极装置:AM =NB ,取MN 的中点O 为测量记录点,装置视电阻率为:AB MN s ABU K Iρ∆= 其中,装置系数K AB 为: AB AM AN K MNπ⋅= 如果AM =MN =NB ,则装置称为Wenner 装置。
对称四极装置布极特点:对称四极剖面法的供电电极距,主要是根据工作地区基岩顶 板的平均埋藏深度或疏松覆盖层的平均厚度来确定。
为了在同一条剖面上研究两种不同深度上的电性特征,通常采用两种供电电极距(A 1B 1和A 2B 2 )。
A 2A 1MNB 1B 2(所谓“复合对称四极剖面法”)的电极距与覆盖层的平均厚度(H )关系如下:1122(2~4)(6~10)A B HA B H==而测量电极距MN 应满足13MN AB ≤本次实验仅使用对称四极装置,不涉及复合对称四极装置。
对称四极装置通常用于了解基岩起伏,不同岩性接触面和古河道等。
基特点是曲线形态简单、易识别、异常幅度小,受表土不均匀和地形影响小、效率高。
二、实验目的1.了解对称四极装置的原理;2.了解对称四极装置的工作布置及观测方法;3.了解对称四级装置在高阻体和低阻体上的视电阻率异常特征。
三、实验仪器DZD -6多功能直流电测系统。
DZD -6多功能直流电测系统由DZD -6主机、供电电极、测量电极、直流电源、传导导线和导线线架等组成。
四、实验步骤1.在工区布设测线在工区布设测线,原则:由南向北、由西向东测线号与测点号依次增大。
大物实验报告-电表的改装与校正
南昌大学物理实验报告课程名称:大学物理实验实验名称:电表的改装与校正学生姓名:吴倩萍所在学院:机电工程学院班级:车辆工程151班学号:5902415034实验地点:基础实验大楼B513座位号:15实验时间:第五周周二下午一点开始1.掌握电表扩大量程的原理和方法2.能够对电表进行改装和校正3.理解电表准确度等级的含义二、实验原理:1、将量程为Ig =1mA,内阻为R g的毫安表的量程扩大为I=10mA的电流表的原理图及理论计算公式:R s =I g R g/(I-I g)= R g/(n-1),n=I/I g为电流扩大倍数,R g可以在微安表上找到。
其次校准分流I g将标准表调到 5.00mA,同时改装表指向满刻度(这时可能需要改变分流电阻),电阻R s,记下实际分流电阻,最后校准改装表的等级;分5段逐点校准,填入数据记录表,“下行”指电表读数由高到低逐点进行校准,“上行”则相反.2、将量程为I g=1mA,内阻为R g的毫安表的量程扩大为U=10V的电压表的原理图及理论计算公式:先计算分压电阻 R m:R m=U−R g,I g和U为改装后电压量程。
再校准分压电阻 R m:将标准表调到10.00V,同时改装表则调到满刻度(可改变分压电阻R m),同时记下实际分压电阻;最后按照数据记录表校准改装表的等级.3、将1mA量程的待改装电流表改装为串连分压式欧姆表的原理图及理论叙述:取U=1.5V,将R x短路,调节R w,使毫安表正好指向 1mA,这时R W+R3+R X=1500Ω;当R x=1500Ω时,毫安表读数为0.5mA,这一电阻成为“中值电阻”,R中= R w+R3+R x=1500Ω,然后按照数据记录表定的R x值标定表面刻度,从而可见,欧姆表的刻度是反向的,1mA 处为0Ω;0 mA 处为∞Ω,以I为纵坐标,R x为横坐标作I−R x图并连成光滑曲线.六、误差分析:1.导线有微小的电阻2.读数的偶然误差3.系统误差。
遥感实验五1 几何校正
遥感导论第五次实习——数字图像几何校正一、实习目的学会几何纠正常用方法二、实习内容1、数据格式转换:将p119r043_7x20010504参考数据转换为IMAGE格式;2、影像融合:根据前面实习中选定的最优方法,将p119r043_7x20010504多光谱影像和全色影像融合。
3、图像几何校正:根据p119r043_7x20010504参考影像,校正p119r043_7x20010304影像。
三、实习步骤1、格式转换切换到Import模块,由于p119r043_7x20010504元数据为Fast-L7A EROS 标准文件格式,因此选定TM Landsat-7 Fast-L7A EROS模式,分别对全色和多光谱波段做格式转换,因不用到热红外波段,不对6系列做操作。
ERDAS格式转化功能在TM L7a标准格式中从头文件来读取波段主文件,因此只需在Input File中选中头文件即可,多光谱1-5、7共6个波段的头文件为L71119042_04220000504_HRF.FST,设置输出路径,点击OK后即可得到多光谱6波段影像。
同理,设置Input File为L71119042_04220000504_PAN.FST来转换全色波段。
这样就得到了504系列对应的l71119042_04220000504_hrf.img多光谱影像和l71119042_04220000504_hpn.img全色影像。
2、影像融合:现在已有304系列和504系列的多光谱和全色波段,下面自行选定最优融合方式分别对304和504系列进行融合,得到两幅融合后分辨率为15m的多光谱影像p119r043_7x20010504.img和p119r043_7x20010304.img。
至此,几何校正的预处理已完成,将p119r043_7x20010504.img作为参考影像(基准),来校正p119r043_7x20010304.img。
大物实验报告-电表的改装与校正
蚆 For per sonal us e onl y i n st udy and r esear ch; not f or c o mme r c i a l u s e
莂 薁南昌大学物理实验报告
芆 蒃课程名称:大学物理实验
蒁 羁实验名称:电表的改装与校正
羇 蒅学生姓名:吴倩萍
袃 莀所在学院:机电工程学院薆 班 级 : 车 辆 工 程 1 51 班
蝿 学 号 : 59 0 2 4 15 0 34
莃 实 验 地 点 : 基 础 实 验 大 楼 B5 1 3 莄 艿 座 位 号 : 1 5 芈 蒅实验时间:第五周周二下午一点开始羈一、实验目的: 蒆1.掌握电表扩大量程的原理和方法 薁2.能够对电表进行改装和校正 莁3.理解电表准确度等级的含义 螈二、实验原理: 芄 1、将量程为 Ig =1mA,内阻为 Rg 的毫安表的量程扩大为 I = 10mA的电流表的原理图及理论 计算公式:
羃Rs =I gRg/(I-I g)= R g/(n-1),n=I/I g为电流扩大倍数 ,Rg可以在微安表上找到。其次校准分 流
I g将标准表调到 5.00mA,同时改装表指向满刻度 (这时可能需要改变分流电阻) , 电阻 R s , 记下实际分流电阻,最后校准改装表的等级;分 5 段逐点校准,填入数据记录表, “下行” 指电表读数由高到低逐点进行校准,“上行”则相反 .
2、 3、螁将量程为 I g =1mA,内阻为 Rg 的毫安表的量程扩大为 U=10V的电压表的原理图及理论 计算公式:葿先计算分压电阻 Rm:Rm=U-Rg,I g 和 U为改装后电压量程。再校准分压电阻 Rm: 将标准表调 到 10.00V ,同时改装表则调到满刻度(可改变分压电阻 Rm),同时记下实际分压电阻; 最后按照数据记录表校准改装表的等级 .
莅 3、将 1mA量程的待改装电流表改装为串连分压式欧姆表的原理图及理论叙述 : 肁取 U=1.5V,将 Rx短 路, 调 节 Rw, 使 毫 安 表 正 好 指 向 1mA,这 时 RW+R3+RX=1500? ; 当 Rx=1500? 时,毫安表读数为 0.5mA,这一电阻成为“中值电阻” ,R 中= Rw+R3+Rx=1500? ,然 后按照数据记录表定的 Rx 值标定表面刻度,从而可见,欧姆表的刻度是反向的 ,1mA 处为 0? ;0 mA 处为∞? ,以 I 为纵坐标, Rx为横坐标作 I - Rx图并连成光滑曲线 .
串联校正实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解串联校正的基本原理和设计方法。
2. 掌握利用串联校正装置改善系统性能的方法。
3. 通过实验验证串联校正对系统动态性能的影响。
二、实验原理串联校正是一种常用的控制系统设计方法,通过在系统的输入端或输出端添加校正装置,来改善系统的动态性能和稳态性能。
本实验主要研究串联校正对系统相位裕度和增益裕度的影响。
三、实验器材1. 控制系统实验平台2. 信号发生器3. 示波器4. 信号调理器5. 校正装置(如PID控制器、滤波器等)6. 计算机及仿真软件四、实验步骤1. 搭建实验系统:根据实验要求搭建控制系统实验平台,包括被控对象、校正装置和测量装置。
2. 设置实验参数:设置被控对象和校正装置的参数,如PID参数、滤波器参数等。
3. 进行开环实验:通过信号发生器向系统输入不同频率的正弦信号,利用示波器观察系统的输出响应,记录系统的相位裕度和增益裕度。
4. 进行闭环实验:将系统切换到闭环状态,再次输入正弦信号,观察系统的输出响应,记录系统的相位裕度和增益裕度。
5. 分析实验结果:比较开环和闭环实验结果,分析串联校正对系统性能的影响。
五、实验结果与分析1. 开环实验结果:通过开环实验,可以得到系统的相位裕度和增益裕度,以及系统的频率响应曲线。
2. 闭环实验结果:通过闭环实验,可以得到系统的相位裕度和增益裕度,以及系统的频率响应曲线。
3. 分析结果:- 当校正装置的参数设置合理时,系统的相位裕度和增益裕度会得到改善,从而提高系统的稳定性。
- 串联校正可以有效地抑制系统的振荡和超调,提高系统的响应速度。
- 串联校正对系统的稳态误差也有一定的影响,需要根据实际需求进行调整。
六、实验结论1. 串联校正是一种有效的控制系统设计方法,可以改善系统的动态性能和稳态性能。
2. 通过合理设置校正装置的参数,可以有效地提高系统的稳定性、响应速度和稳态精度。
3. 在实际应用中,需要根据被控对象和系统的具体要求,选择合适的校正装置和参数。
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实验五 校正实验
一.实验目的
1.了解和掌握超前校正的原理。
2.了解和掌握利用闭环和开环的对数幅频特性和相频特性完成超前校正网络的参数的
计算。
3.掌握在被控系统中如何串入超前校正网络,构建一个性能满足指标要求的新系统的
方法。
二.实验原理
超前校正的原理是利用超前校正网络的相角超前特性,使中频段斜率由-40dB/dec变为
-20 dB /dec并占据较大的频率范围,从而使系统相角裕度增大,动态过程超调量下降;并使
系统开环截止频率增大,从而使闭环系统带宽也增大,响应速度也加快。超前校正网络的电
路图及伯德图见图5-1。
图5-1 超前校正网络的电路图及伯德图
超前校正网络传递函数为: TS1aTS1a1)S(GC (5-1)
网络的参数为: 554RRRa, CRRRRT5454 (5-2)
在设计超前校正网络时,应使网络的最大超前相位角m尽可能出现在校正后的系统的
幅值穿越频率ωc′处,即ωm=ωc′。
网络的最大超前相位角为:1a1-aarcsinm 或为: mmsin1sin1a (5-3)
m
处的对数幅频值为:10lga)(LmC (5-4)
网络的最大超前角频率为: aT1m (5-5)
从式(5-1)可知,接入超前校正网络后被校正系统的开环增益要下降a倍,因此为了
保持与系统未校正前的开环增益相一致,接入超前校正网络后,必须另行提高系统的开环增
益a倍来补偿。
三.实验内容及步骤
1.观测被控系统的开环对数幅频特性)(L和相频特性)(,对数幅频特性的截止频
率ωc,相位裕度γ,按“校正后系统的相位裕度γ′”要求,设计校正参数,构建校正后系
统。
2.观测校正前、后的时域特性曲线,並测量校正前、后系统的超调量Mp、峰值时间tP、
上升时间tr、调整时间ts。
3.观测校正前、后的频域特性曲线,並测量校正前、后系统的相位裕度γ′、截止频
率ωc、。
4.根据 “校正后系统的相位裕度γ′”要求,设计校正参数,构建校正后系统,画出
其系统模拟电路图和阶跃响应曲线,观测校正后相位裕度γ′、截止频率ωc、超调量Mp、
峰值时间tP、上升时间tr、调整时间ts,并填入实验报告的数据记录表中。
1.未校正系统的时域特性的测试
图5-2 未校正系统模拟电路图
计算未校正系统的开环传递函数为:
SCRRSCRRRRRRRSG4132324321*1)(
测量未校正系统的时域特性曲线及动态性能指标,填入数据记录表中。
Tp
Tr
Ts
Wc
角
2.未校正系统的频域特性的测试
图5-3 未校正系统频域特性测试的模拟电路图
测量未校正系统的频域特性曲线及动态性能指标,填入数据记录表中。
3.超前校正网络的设计
①设计要求校正后系统的相位裕度γ′≥50°
4、串联超前校正后系统的频域特性的测试
串联超前校正后系统频域特性测试的模拟电路图见图5-4。
图5-4 串联超前校正后系统频域特性测试的模拟电路图
图5-5校正网络(部分)连线示意图
5、串联超前校正系统的时域特性的测试
串联超前校正后系统时域特性测试的模拟电路图见图5-6。
图5-6 串联超前校正后系统时域特性测试的模拟电路图
校正后:
Tp mp
Tr
Ts
Wc
角
四、实验数据记录
性能指标
系统
超调量σ% 峰值时间 tp 上升时间 tr 调节时间 ts 截止频率 ωc 相位裕度
γ′
未校正系统 69.4% 0.235 0.128 1.905 13.30
13.34
加超前校正环节 14.96% 0.230 0.144 0.449 12.78
57.22
五、思考与讨论
将实验结果与理论知识作对比,并进行讨论
校正后系统的各项指标都较为稳定,达到预期效果。