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?/p>

 

实验?/p>

 

RC

一阶电路的响应测试

 

一、实验目?/p>

 

 

 

 

 

1. 

测定

RC

一阶电路的零输入响应、零状态响应及完全响应?/p>

 

 

 

 

 

2. 

学习电路时间常数的测量方法?/p>

 

 

 

 

 

3. 

掌握有关微分电路和积分电路的概念?/p>

 

 

 

 

 

4. 

进一步学会用示波器观测波形?/p>

 

二、原理说?/p>

 

 

 

1. 

动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。要用普通示波器观察过渡过程?/p>

测量有关的参数,

就必须使这种单次变化的过程重复出现?/p>

为此?/p>

我们利用信号发生器输?/p>

的方波来模拟阶跃激励信号,即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号;

利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号?/p>

只要选择方波的重复周期远大于电路

的时间常?/p>

τ

?/p>

那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下?/p>

它的响应就和直流电接通与

断开的过渡过程是基本相同的?/p>

 

 

 

2.

?/p>

7-1

?/p>

b

)所示的

 

RC 

一阶电路的零输入响应和零状态响应分别按指数规律衰减?/p>

增长,其变化的快慢决定于电路的时间常?/p>

τ

?/p>

 

 

 

3. 

时间常数

τ

的测定方?/p>

: 

 

 

 

 

用示波器测量零输入响应的波形如图

7-1(a)

所示?/p>

 

 

 

 

 

根据一阶微分方程的求解得知

u

c

?/p>

U

m

e

-t/RC

?/p>

U

m

e

-t/

τ

。当

t

?/p>

τ

时,

Uc(

τ

)

?/p>

0.368U

m

?

此时所对应的时间就等于

τ

?/p>

亦可用零状态响应波形增加到

0.632U

m

所对应的时间测得,

?/p>

?/p>

13-1(c)

所示?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a) 

零输入响?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(b) RC

一阶电?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(c) 

零状态响?/p>

 

?/p>

 

7-1 

4. 

微分电路和积分电路是

RC

一阶电路中较典型的电路?/p>

 

它对电路元件参数和输入信

号的周期有着特定的要求?/p>

一个简单的

 

RC

串联电路?/p>

 

在方波序列脉冲的重复激励下?/p>

 

 

?

满足

τ

?/p>

RC<<

2

T

时(

T

为方波脉冲的重复周期?/p>

,且?/p>

R

两端的电压作为响应输出,则该

电路就是一个微分电路?/p>

因为此时电路的输出信号电压与输入信号电压的微分成正比?/p>

如图

0.368

t

t

R

C

t

t

0.632

0

0

0

0

+

c

u

u

U

m

c

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u

u

u

U

m

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m

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实验?/p>

 

RC

一阶电路的响应测试

 

一、实验目?/p>

 

 

 

 

 

1. 

测定

RC

一阶电路的零输入响应、零状态响应及完全响应?/p>

 

 

 

 

 

2. 

学习电路时间常数的测量方法?/p>

 

 

 

 

 

3. 

掌握有关微分电路和积分电路的概念?/p>

 

 

 

 

 

4. 

进一步学会用示波器观测波形?/p>

 

二、原理说?/p>

 

 

 

1. 

动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。要用普通示波器观察过渡过程?/p>

测量有关的参数,

就必须使这种单次变化的过程重复出现?/p>

为此?/p>

我们利用信号发生器输?/p>

的方波来模拟阶跃激励信号,即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号;

利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号?/p>

只要选择方波的重复周期远大于电路

的时间常?/p>

τ

?/p>

那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下?/p>

它的响应就和直流电接通与

断开的过渡过程是基本相同的?/p>

 

 

 

2.

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7-1

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b

)所示的

 

RC 

一阶电路的零输入响应和零状态响应分别按指数规律衰减?/p>

增长,其变化的快慢决定于电路的时间常?/p>

τ

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3. 

时间常数

τ

的测定方?/p>

: 

 

 

 

 

用示波器测量零输入响应的波形如图

7-1(a)

所示?/p>

 

 

 

 

 

根据一阶微分方程的求解得知

u

c

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U

m

e

-t/RC

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U

m

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。当

t

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τ

时,

Uc(

τ

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0.368U

m

?

此时所对应的时间就等于

τ

?/p>

亦可用零状态响应波形增加到

0.632U

m

所对应的时间测得,

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13-1(c)

所示?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a) 

零输入响?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(b) RC

一阶电?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(c) 

零状态响?/p>

 

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7-1 

4. 

微分电路和积分电路是

RC

一阶电路中较典型的电路?/p>

 

它对电路元件参数和输入信

号的周期有着特定的要求?/p>

一个简单的

 

RC

串联电路?/p>

 

在方波序列脉冲的重复激励下?/p>

 

 

?

满足

τ

?/p>

RC<<

2

T

时(

T

为方波脉冲的重复周期?/p>

,且?/p>

R

两端的电压作为响应输出,则该

电路就是一个微分电路?/p>

因为此时电路的输出信号电压与输入信号电压的微分成正比?/p>

如图

0.368

t

t

R

C

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t

0.632

0

0

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实验?/p>

 

RC

一阶电路的响应测试

 

一、实验目?/p>

 

 

 

 

 

1. 

测定

RC

一阶电路的零输入响应、零状态响应及完全响应?/p>

 

 

 

 

 

2. 

学习电路时间常数的测量方法?/p>

 

 

 

 

 

3. 

掌握有关微分电路和积分电路的概念?/p>

 

 

 

 

 

4. 

进一步学会用示波器观测波形?/p>

 

二、原理说?/p>

 

 

 

1. 

动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。要用普通示波器观察过渡过程?/p>

测量有关的参数,

就必须使这种单次变化的过程重复出现?/p>

为此?/p>

我们利用信号发生器输?/p>

的方波来模拟阶跃激励信号,即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号;

利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号?/p>

只要选择方波的重复周期远大于电路

的时间常?/p>

τ

?/p>

那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下?/p>

它的响应就和直流电接通与

断开的过渡过程是基本相同的?/p>

 

 

 

2.

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7-1

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b

)所示的

 

RC 

一阶电路的零输入响应和零状态响应分别按指数规律衰减?/p>

增长,其变化的快慢决定于电路的时间常?/p>

τ

?/p>

 

 

 

3. 

时间常数

τ

的测定方?/p>

: 

 

 

 

 

用示波器测量零输入响应的波形如图

7-1(a)

所示?/p>

 

 

 

 

 

根据一阶微分方程的求解得知

u

c

?/p>

U

m

e

-t/RC

?/p>

U

m

e

-t/

τ

。当

t

?/p>

τ

时,

Uc(

τ

)

?/p>

0.368U

m

?

此时所对应的时间就等于

τ

?/p>

亦可用零状态响应波形增加到

0.632U

m

所对应的时间测得,

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13-1(c)

所示?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a) 

零输入响?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(b) RC

一阶电?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(c) 

零状态响?/p>

 

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7-1 

4. 

微分电路和积分电路是

RC

一阶电路中较典型的电路?/p>

 

它对电路元件参数和输入信

号的周期有着特定的要求?/p>

一个简单的

 

RC

串联电路?/p>

 

在方波序列脉冲的重复激励下?/p>

 

 

?

满足

τ

?/p>

RC<<

2

T

时(

T

为方波脉冲的重复周期?/p>

,且?/p>

R

两端的电压作为响应输出,则该

电路就是一个微分电路?/p>

因为此时电路的输出信号电压与输入信号电压的微分成正比?/p>

如图

0.368

t

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R

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0.632

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RC一阶电路的响应测试实验报告资料 - 百度文库
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实验?/p>

 

RC

一阶电路的响应测试

 

一、实验目?/p>

 

 

 

 

 

1. 

测定

RC

一阶电路的零输入响应、零状态响应及完全响应?/p>

 

 

 

 

 

2. 

学习电路时间常数的测量方法?/p>

 

 

 

 

 

3. 

掌握有关微分电路和积分电路的概念?/p>

 

 

 

 

 

4. 

进一步学会用示波器观测波形?/p>

 

二、原理说?/p>

 

 

 

1. 

动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。要用普通示波器观察过渡过程?/p>

测量有关的参数,

就必须使这种单次变化的过程重复出现?/p>

为此?/p>

我们利用信号发生器输?/p>

的方波来模拟阶跃激励信号,即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号;

利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号?/p>

只要选择方波的重复周期远大于电路

的时间常?/p>

τ

?/p>

那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下?/p>

它的响应就和直流电接通与

断开的过渡过程是基本相同的?/p>

 

 

 

2.

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7-1

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)所示的

 

RC 

一阶电路的零输入响应和零状态响应分别按指数规律衰减?/p>

增长,其变化的快慢决定于电路的时间常?/p>

τ

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3. 

时间常数

τ

的测定方?/p>

: 

 

 

 

 

用示波器测量零输入响应的波形如图

7-1(a)

所示?/p>

 

 

 

 

 

根据一阶微分方程的求解得知

u

c

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U

m

e

-t/RC

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U

m

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-t/

τ

。当

t

?/p>

τ

时,

Uc(

τ

)

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0.368U

m

?

此时所对应的时间就等于

τ

?/p>

亦可用零状态响应波形增加到

0.632U

m

所对应的时间测得,

?/p>

?/p>

13-1(c)

所示?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a) 

零输入响?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(b) RC

一阶电?/p>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(c) 

零状态响?/p>

 

?/p>

 

7-1 

4. 

微分电路和积分电路是

RC

一阶电路中较典型的电路?/p>

 

它对电路元件参数和输入信

号的周期有着特定的要求?/p>

一个简单的

 

RC

串联电路?/p>

 

在方波序列脉冲的重复激励下?/p>

 

 

?

满足

τ

?/p>

RC<<

2

T

时(

T

为方波脉冲的重复周期?/p>

,且?/p>

R

两端的电压作为响应输出,则该

电路就是一个微分电路?/p>

因为此时电路的输出信号电压与输入信号电压的微分成正比?/p>

如图

0.368

t

t

R

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t

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0.632

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