实验:一阶电路响应测试
一、实验目的
1. 熟练掌握常用电子仪器(信号发生器、示波器)的使用方法。 2. 学习示波器测量一阶RC电路时间常数的方法。 3. 观察一阶过渡过程,研究元件参数改变时对过渡过程的影响。
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二、实验原理
右图RC电路在方波的作用下, 电容器充电,电容器上
的电压按指数规律上升,即零状态响应:
t
uS
uC (t) uC () uC ()e
电路达到稳态后,将电源短路,电容器放电,其电压按指数规
律衰减,即零输入响应:
uC (t)
uC
t
(0 )e
uC
方波作用下两种响应交替产生,清楚地反映出一阶暂态
过渡过程的变化规律(右图)。
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二、实验原理
其中 RC 称为电路的时间常数,它的大小
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四、实验仪器
示波器
信号发生器
信号线
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四、实验仪器
元件箱中 的电容和 电阻若干
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条件:
积分电路
u1 uR
u2
uC
1 Cidt 1 CuR源自dt 1 R RCuRdt
1 RC
u1dt
可知:输出电压近似与输入电压对时间的积分成正比。
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三、实验电路
条件: RC t p
微分电路
u1 uC
u2
iC R
RC
duC dt
RC
du1 dt
可知:输出电压近似与输入电压对时间的微分成正比。
决定了过渡过程进行的快慢。其物理意义是电路
零输入响应衰减到初始值的36.8% 所需要的时间,