RLC暂态过程研究实验报告(优秀).docxVIP

  1. 1、本文档共7页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  5. 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  6. 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  7. 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  8. 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
一、实验目的 1.深入理解电路暂态过程的特性; 2.掌握用示波器观察和测量暂态信号的方法。 二、实验器材 信号发生器、数字示波器、九孔电路实验板、电路元件(电阻/电容/电感/导线等)、数字多用表等。 三、实验原理 1.一阶和二阶暂态过程 (1)RC充放电是一个典型的一阶暂态过程(见图1)。 当?????时,uCt达到新的稳定值 图2画出了一些充电(u0=0, u∞=0)和放电(u0=U0, u (2)RL串联电路中也存在一阶暂态过程(见图3)。 RLC串联电路(图4)在总电压突变时将产生一个典型的二阶暂态过程。 2.实验电路 (1) (2) (3) 四、实验内容 1.测量RC放电曲线,并计算时间常数. (1)操作:先调节输入频率:在信号发生器上设置“方波”信号,频率200Hz,偏移2.00V,峰峰值为4.00upp。连接信号发生器和示波器,此时在示波器上观察到上半周期,方波电源(+4V)为正值;下半个周期,方波电压为0。然后拔掉连接信号发生器和示波器的导线。在九孔电路板上搭建RC电路(本实验选用的1μF的电容、100Ω的电阻),将信号发生器输出的信号加到整个电路两端,将电容上的电压信号接入示波器的CH1 (2)读数:从示波器中导出波形的相关数据,存入excel表格。得到RC振荡曲线: (3)数据处理:对ut=u0? 以t作横轴,以lnu 由图知τ=1 与理论值τ=R+C= 2.测量 RLC 串联电路振荡曲线,并计算固有频率和品质因数 (1)操作:在九孔电路板上搭建RLC电路(本实验选用的0.1μF的电容、100Ω的电阻,10mH的电感),将信号发生器输出的信号加到整个电路两端,将电容上的电压信号接入示波器的CH1通道。用多用表测得电感电压为 (2)读数:从示波器中导出波形的相关数据,存入excel表格。得到RLC振荡曲线: (3)数据处理: 求ω: 由固有频率满足T= 把导出的数据用下一行依次减去上一行,找到放电处,观察到电压符号改变一次为半个周期,故易得T 则T 固有频率ω= 与理论值ω0=1 求Q: 将鼠标放在RLC振荡电路曲线的各极值点处,读出该处的电压值,计算Δk,整理数据如下: 次数k 波峰(V) 波谷(V) 幅度差△k(V) 1 6.5552 2.16066 4.39454 2 5.02199 3.16652 1.85547 3 4.3677 3.61574 0.75196 4 4.20168 3.77199 0.42969 5 4.0259 3.85988 0.16602 拟合函数如下: 由公式Δk=C? 可知α 故品质因数Q=π 理论上Q=1RL 3.观察RLC串联电路的不同衰减模式 (1)R=100 Ω,C=0.1μF 由Q=1RLC易 此时的衰减曲线为: (2)R=1 000Ω,C= 由Q=1RLC易 此时的衰减曲线为: (3) C=0.1μF, 观察到当为临界阻尼振荡时,用万用表测得R= 此时的衰减曲线为: 五、实验总结与反思 1.实验注意事项: (1)在九孔电路板上连接电路注意共地问题; (2)信号发生器产生的方波的周期应该大于暂态过程,R和R0 (3)信号发生器产生的方波不应调成交流形式,调节偏移值和峰峰值使之下半周期电压为零; (4)找临界阻尼状态:从小到大调节滑动变阻器,同时观察示波器上的波形,从欠阻尼和过阻尼的交界处就是临界阻尼状态,需要来回调节滑动变阻器确定该位置。 2.误差分析: (1)示波器示数不稳定,易受外界信号干扰,造成误差; (2)信号发生器有电阻,导线实际存在电阻,故电路的理论电阻值R应该修正; (3)在处理Excel数据时,由于数据过多,采用=INDIRECT(“A”ROW()*40)公式,选取每40行中的第一行数据作图,造成误差; (4)数字示波器记录的数据精确度有限,可能会出现多个时间对应同一个电压值的情况; (5)欠阻尼振荡状态下的电感和电容存在着附加损耗电阻,并且其阻值随着振荡频率的升高而增大.故实际上电路中的等效阻值大于R与用万用表测出的电感阻值之和,故实际测出的时间常数会偏小; (6)仪器老化,标示的示数可能与实际值不符。

文档评论(0)

嗡嘛呢呗咪吽 + 关注
实名认证
文档贡献者

愿世人远离颠倒梦想,究竟涅槃

1亿VIP精品文档

相关文档