RC一级电路响应.ppt

实验四 RC一阶电路的响应测试;二、实验设备;三、实验原理;RC电路的零输入响应-放电;2、时间常数τ的测定方法;3、动态网络过渡过程的观察 对于RC电路的方波响应，在电路的时间常数τ远小于方波周期T（τ =RCT）时，可以视为零状态响应和零输入响应的多次过程，和直流电源多次接通与断开的过渡过程是基本相同的。 方波的前沿相当于给电路一个阶跃输入，其响应就是零状态响应， 方波的后沿相当于在电容具有初始值uC(0_)时把电源用短路置换，电路响应转换为零输入响应。 为了清楚地观察到响应的全过程，可使方波的半周期和时间常数RC保持在5:1左右的关系： T/2 : τ = 5:1 。;4、积分电路和微分电路 微分电路和积分电路是RC一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τ = RC T/2时（T为方波脉冲的重复周期），且由C端作为响应输出，就构成了一个积分电路：; 将上图中的R与C位置调换一下，即由R端作为响应输出，且当电路参数的选择满足条件τ = RC T/2时，就构成微分电路：;四、实验内容 1、观察RC电路在方波激励下的零状态响应和零输入响应，测定时间常数τ。 参照原理设计一个RC充放电实验电路，要求方波电压信号Um=3V，f=1KHz，选择线路板上R、C元件，使方波的半周期和时间常数RC保持在5︰1左右的关系。 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CH1和CH2，这时可在示波器的显示屏上观察到激励与响应的变化规律，根据零状态响应或零输入响应波形，测算时间常数τ，自拟记录数据的表格和描绘ui及uC波形的图表。;2、观察积分电路激励与响应 参照原理图设计一个RC积分电路，要求输入方波电压信号Um=3V，f=1KHz，观察描绘响应波形，并定性观察C增大至C1、C2、C3时，对响应的影响。自拟实验电路图（包括元件参数）、实验步骤、记录实验现象的表格、描绘ui及uC波形的图表。 3、观察微分电路激励与响应 参??原理图设计一个RC微分电路，要求输入方波电压信号Um=3V，f=1kHz，观察描绘响应波形，并定性观察R增减至R1、R2、R3时，对响应的影响。自拟实验电路图（包括元件参数）、实验步骤、记录实验现象的表格、描绘ui及uR波形的图表。;盯歧雨钞苍憨叁时针明比鬼恐喝锚肥琶晶瘟插庞秆哮谋蛆稀狂茬翔窘霓竖RC一级电路响应RC一级电路响应;五、实验注意事项 1、示波器的辉度调节要适中。 2、调节仪器旋钮时，动作要轻。 3、观察示波器波形时，按下AUTO键以使波形稳定显示。 4、由于示波器和信号发生器的公共地线必须接在一起，并要与实验板上的公共接地端子相连，因此在实验中，改变观测对象（R或C）时，注意信号发生器连线与示波器探头位置应作相应改变。;六、实验报告要求 根据实验观测结果，由曲线求得τ值、画出曲线，并与由R、C参数值计算所得值结果作比较，分析误差原因； 上下对应画出积分电路方波激励ui和输出uC 、微分电路方波激励ui和输出uR的波形曲线。