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志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟
实验七RC一阶电路的响应测试
一、实验目的
1.测定RC一阶电路的零输入响应、零状态响应及完全响应。
2.学习电路时间常数的测量方法。
3.掌握有关微分电路和积分电路的概念。
4.进一步学会用示波器观测波形。
二、原理说明
1.动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。要用普通示波器观察过渡过程和
测量有关的参数，就必须使这种单次变化的过程重复出现。为此，我们利用信号发生器输出
的方波来模拟阶跃激励信号，即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号；
利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号。只要选择方波的重复周期远大于电路
的时间常数τ，那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下，它的响应就和直流电接通与
断开的过渡过程是基本相同的。
2.图7-1（b）所示的RC一阶电路的零输入响应和零状态响应分别按指数规律衰减和
增长，其变化的快慢决定于电路的时间常数τ。
3.时间常数τ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u＝Ue-t/RC＝Ue-t/τ。当t＝τ时，Uc(τ)＝0.368U。
cmmm
此时所对应的时间就等于τ。亦可用零状态响应波形增加到0.632U所对应的时间测得，如
m
图13-1(c)所示。
uu
UU
mm
tt
00
uu
cc
R
UU
mm
u0.632
0.368t+uCct
00
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
T
满足τ＝RC时（T为方波脉冲的重复周期），且由
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