一阶电路的暂响应.doc

一阶电路的暂态响应 指导老师：徐峰 吉林大学通信工程学院 吉林 长春 130012 摘要：输出信号与输入信号的微分成正比的电路称为微分电路，输出信号与输入信号的积分成正比的电路称为积分电路。积分和微分电路是利用电容的充电特性实现的，基本上由一个电容和一个电阻组成，积分和微分电路的特性由电阻和电容的特性决定（RC时间常数），时间常数越大，波形变化所需的时间越长。又τ=RC，再T、C一定时，我们可以通过改变R的值，来得到我们所需要的电路。本次实验通过改变电阻R来使在微分电路中T/2=5.5τ，在积分电路中5/2T=τ，用示波器测出波形图，并与用multisim模拟出的波形图进行比较。 关键词:一阶RC电路 微分电路 积分电路 时间常数 Abstract：Output signal and the input signal is proportional to the differential circuit is called a differential circuit, the output signal and the input signal is proportional to the integral of the circuit is called an integrating circuit. Integral and differential circuit using the capacitor charging characteristics are achieved, basically consists of a capacitor and a resistor, integral and differential characteristics of the circuit by the resistance and capacitance characteristics of the decision (RC time constant), the greater time constant, the waveform change the longer the time required.And τ=RC,when the value of C 、T unchanged，we can change the value of R，to get circuit that we want. This experiment by changing the resistor R to make the differential circuit T / 2 = 5.5τ, the integrator circuit 5/2T = τ, measured with an oscilloscope waveform, and with the use multisim simulated waveform diagram for comparison. Key words:First-order RC dynamic circuit Differential circuit Integral circuit Time constant 0.引言：微分电路和积分电路是电容器充放电现象的一种应用输出电压与输入电压成微分关系的电路为微分电路，通常由电容和电阻组成；输出电压与输入电压成积分关系的电路为积分电路，通常由电阻和电容组成。积分运算和微分运算互为逆运算，在自控系统中，常用积分电路和微分电路作为调节环节，广泛用于计算机、自动控制和电子仪器中。 熟悉积分微分电路，对我们以后学习电路具有很重要的意义。 1．实验原理 RC微分电路取RC串联电路中的电阻两端为输出端，并选择适当的电路参数使时间常数τtp（矩形脉冲的脉宽）。由于电容器的充放电进行得很快，因此电容器C上的电压uc(t)接近等于输入电压ui(t)，这时输出电压为：上式说明，输出电压uo(t)近似地与输入电压ui(t)成微分关系，所以这种电路称微分电路。 RC积分电路如果将RC电路的电容两端作为输出端，电路参数满足τtp的条件，则成为积分电路。由于这种电路电容器充放电进行得很慢，因此电阻R上的电压ur(t)近似等于输入电压ui(t)，其输出电压uo(t)为： 上式表明，输出电压uo(t)与输入电压ui(t)近似地成积分关系,所以这种电路称积分电路。 2.实验仪器 ⑴信号发生器EE1420型DDS ⑵示波器GDS-1022 ⑶电阻箱 ⑷电容器 3.实验和结果 1.微分电路 电路图 ① 按上图电路连接电路图，原件参数如下：R=1818.2Ω C=10000pF f=500Hz Upp=2