RC一阶电路的响应测试实验报告Word文件下载.docx
- 文档编号:14243541
- 上传时间:2022-10-20
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:571.65KB
RC一阶电路的响应测试实验报告Word文件下载.docx
《RC一阶电路的响应测试实验报告Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《RC一阶电路的响应测试实验报告Word文件下载.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
3.时间常数T的测定方法:
用示波器测量零输入响应的波形如图7-1(a)所示。
根据一阶微分方程的求解得知uc==06八。
当t=t时,
Uc(T)=o此时所对应的时间就等于To亦可用零状态响应波形增加到所对应的时间测得,如图13-1(c)所示。
U
u
Um
um
t
a)零输入响应(b)RC一阶电路(c)
零状态响应
图7-1
4.微分电路和积分电路是RC—阶电路中较典型的电路,它对电
路元件参数和输入信号的周期有着特定的要求。
一个简单的RC串联
电路,在方波序列脉冲的重复激励下,当满足t=RC<
<
T时(T
2
为方波脉冲的重复周期),且由R两端的电压作为响应输出,则该电路就是一个微分电路。
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。
如图7-2(a)所示。
利用微分电路可以将方波转变成尖脉冲。
°
~~II—
1
厂11
m
―IRc<
T/2
|UiR
1—II—IRP>
T/2C
UR^^^Ui二
—Uc
T一
o
T
匚o
CR
(b)
⑻微分电路
积分
电路
图7-2
若将图7-2(a)中的R与C位置调换一下,如图13-2(b)所示,由C两端的电压作为响应输出,且当电路的参数满足二=RC>
>
,贝卩该
RC电路称为积分电路。
因为此时电路的输出信号电压与输入信号电
压的积分成正比。
利用积分电路可以将方波转变成三角波。
从输入输出波形来看,上述两个电路均起着波形变换的作用,请在实验过程仔细观察与记录。
三、实验设备
序号
名称
型号与规格
数量
备注
函数信号发生器
DG03
双踪示波器
自备
3
动态电路实验板
DG07
四、实验内容
实验线路板的器件组件,如图7-3所示,请认清R、C元件的布局及其标称值,各开关的通断位置等。
1.从电路板上选R=10KQ,C=6800pF组成如图13-1(b)所示
的RC充放电电路。
Ui为脉冲信号发生器输出的U.=3V、f=1KHz的方波电压信号,并通过两根同轴电缆线,将激励源Ui和响应Uc的信号
分别连至示波器的两个输入口X和Yb。
这时可在示波器的屏幕上观察到激励与响应的变化规律,请测算出时间常数t,并用方格纸按1:
的比例描绘波形。
少量地改变电容值或电阻值,定性地观察对响应的影响,记录观察到的现象。
R=10KD,C=6800pF时,激励与响应的变化规律:
(积分电路)
(图a变化规律)
电容先充电,为零状态响应。
后放电,为零输入响应时间常数t=x10-5s
电阻R不变,减少电容C至3000pF,响应的图像变陡,如下图(b)
(图b)
电阻R不变,增大电容C至8000pF,响应的图像变平缓,如下图(c)
^JS^-xsci
T1.21
时闫
ilii-A
SS5
怜33
2710.0011115
ELOOOV
-5.05^7
1鉀
时间帥
比例|SOOus/Div二
IwJbnalb/a|a^|
通郎
比例|5V蚀
比例b炯"
边沿r^~ir^~*i弘記i
¥
位蓋肚斗
YfeS1-1-6
电平|oV
[ST0|DC)<
*
[IT0IDCI-Ja
缠庄眩1标堆1自魂1无胃
皮向
保存Ext,Trigger
(图c)
电容C不变,电阻R减小至5KQ,响应的曲线变陡峭,如下图(d)
(图d)
电容C不变,电阻R增大至20KQ,响应的曲线变平缓,如下图
(e)
停示波器
(图e)
2.令R=10KQ,OuF,观察并描绘响应的波形,继续增大C之值,定性地观察对响应的影响。
令R=10KD,C=uF,激励与响应的变化规律:
R=10K不变,C和F,继续增大C值,响应曲线变平缓,当电容
C大到一定值时候,响应曲线变成直线(如下图)
命示菠器
◎一
3.令C=aF,R=100Q,组成朋
如图7-2(a)所示的微分电路。
在同样的方波激励信号(Um^3V,f=1KHZ作用下,…一
0oMi观测并描绘激励与响应的波形。
fit:
is—」—
令C二aF,R=100Q,激励与响应的变化规律如下:
(微分电路)
(激励与响应的变化规律)
增减R之值,定性地观察对响应的影响,并作记录。
当R增至1MQ时,输入输出波形有何本质上的区别
当C和F不变时,增大R值至200Q,响应曲线变化不明显,如
下图:
当C二aF不变时,减小R值至20Q,响应曲线变化不明显
R增至1MQ时,激励与响应的变化规律如下图:
输入波形为方波信号,输出波形接近方波信号。
五、实验注意事项
1.调节电子仪器各旋钮时,动作不要过快、
过猛。
实验前,需熟读双踪示波器的使用说明
书。
观察双踪时,要特别注意相应开关、旋钮图7-3动态电路、
选频电路实验板
的操作与调节。
2•信号源的接地端与示波器的接地端要连在一起(称共地),以防外界干扰而影响测量的准确性。
3.示波器的辉度不应过亮,尤其是光点长期停留在荧光屏上不动时,应将辉度调暗,以延长示波管的使用寿命。
六、预习思考题
1.什么样的电信号可作为RC—阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应的激励源
2.已知RC—阶电路R=10KQ,C=aF,试计算时间常数t,并根据T值的物理意义,拟定测量T的方案。
3.何谓积分电路和微分电路,它们必须具备什么条件它们在方波序列脉冲的激励下,其输出信号波形的变化规律如何这两种电路有何功用
4.预习要求:
熟读仪器使用说明,回答上述问题,准备方格纸。
七、实验报告
1.根据实验观测结果,在方格纸上绘出RC一阶电路充放电时
uc的变化曲线,由曲线测得T值,并与
参数值的计算结果作比较,分析误差原因。
2.根据实验观测结果,归纳、总结积分电路和微分电路的形成条件,阐明波形变换的特征。
3.心得体会及其他。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- RC 一阶 电路 响应 测试 实验 报告
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)