復(fù)件4.5一階電路時域響應(yīng)的測量

1、4.5 一階電路時域響應(yīng)的測量 P124 國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 現(xiàn)代電子技術(shù)實驗國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 現(xiàn)代電子技術(shù)實驗一.實驗?zāi)康默F(xiàn)代電子技術(shù)實驗國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 1. 進一步掌握一階RC電路的零狀態(tài)、零輸入和全響應(yīng)。2. 掌握一階電路時間常數(shù)的測定方法 。3. 研究電路參數(shù)對響應(yīng)的影響。二、實驗原理1. 一階電路的概念國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 現(xiàn)代電子技術(shù)實驗用一階微分方程描述的電路RRCL三種

2、響應(yīng):零狀態(tài)響應(yīng)、零輸入響應(yīng)、全響應(yīng)國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 現(xiàn)代電子技術(shù)實驗零狀態(tài)響應(yīng) 儲能元件的初始值為零，僅僅由輸入激勵引起的響應(yīng)時間常數(shù):=RC1SR+-usic+-2Cuc(t)tus0.632us工程上當(dāng)t5時可以看成穩(wěn)態(tài)uc(t)國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 現(xiàn)代電子技術(shù)實驗零輸入響應(yīng)電路在無激勵情況下，由儲能元件的初始狀態(tài)引起的響應(yīng)uc(t)tus0.368us工程上當(dāng)t5時可以看成穩(wěn)態(tài)uc(t)1SR+-usic+-2C國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心

3、 現(xiàn)代電子技術(shù)實驗全響應(yīng)電路在輸入激勵和儲能元件的初始儲能共同作用下引起的響應(yīng)uc(t)tus全響應(yīng)5101SR+-usic+-2Cuc(t)國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 現(xiàn)代電子技術(shù)實驗幾種響應(yīng)及其波形的實驗觀察用周期性的方波（低電平設(shè)為零電壓）代替開關(guān)和直流激勵1SR+-usic+-2Cuc(t)uc(t)tusus(t)ust00國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 現(xiàn)代電子技術(shù)實驗幾種響應(yīng)及其波形的實驗觀察1SR+-usic+-2Cuc(t)方波信號的頻率選擇?uc(t)tusus(t)ust對零輸入、零狀態(tài)響

4、應(yīng)：取T=10555對全響應(yīng)：取T=200uC(t)波形uS(t)波形us+-R-C+uO現(xiàn)代電子技術(shù)實驗國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 面包板面包板面包板介紹正面背面返 回+-+uOui直流偏移直流分量的疊加現(xiàn)代電子技術(shù)實驗國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 示波器雙蹤觀測波形國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 雙蹤觀測方式垂直方式現(xiàn)代電子技術(shù)實驗三、實驗內(nèi)容現(xiàn)代電子技術(shù)實驗國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 1. RC一階電路零輸入、零狀態(tài)響應(yīng)

5、RC函數(shù)發(fā)生器RC函數(shù)發(fā)生器示波器建議選取R=1k，C=0.01F，計算時間常數(shù)。用函數(shù)發(fā)生器輸出方波信號，Upp=4V。選擇合適頻率，用示波器觀察響應(yīng)的波形。測出時間常數(shù)，繪出us(t)、uC(t) 的波形。uc(t)tus(t)4Vt4V零狀態(tài)響應(yīng)零輸入響應(yīng)00現(xiàn)代電子技術(shù)實驗國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 uc(t)tus0.632us時間常數(shù)的測量us(t)4Vt0現(xiàn)代電子技術(shù)實驗國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 2. RC一階電路全響應(yīng) 建議選取R=1k、C=0.01F ，用函數(shù)發(fā)生器輸出方波信號，Upp=

6、4V,取周期T=2。在示波器上觀察激勵與響應(yīng)的變化規(guī)律，并在同一坐標(biāo)系下定量的繪出us(t)、uC(t) 的波形。uc(t)tusus(t)ust全響應(yīng)零輸入響應(yīng)00現(xiàn)代電子技術(shù)實驗國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 us(t)us0t色環(huán)電阻顏色含義國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 顏色有效值倍率誤差顏色有效值倍率誤差棕11011%紫71070.1%紅21021%灰8108橙3103白9109黃4104黑0100綠51050.5%金10-110%藍(lán)61060.25%銀10-220%現(xiàn)代電子技術(shù)實驗色環(huán)電阻的識別國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 精度倍率第三位數(shù)第二位數(shù)第一位數(shù)現(xiàn)代電子技術(shù)實驗02410024色環(huán)電阻的識別國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 精度倍率第三位數(shù)第二位數(shù)第一位數(shù)現(xiàn)代電子技術(shù)實驗1001011000國家工科電工電子基礎(chǔ)教學(xué)基地國 家 級 實 驗 教 學(xué) 示 范 中 心 用數(shù)碼表示電容大小，前兩位為容量有效數(shù)字，第三位是倍乘數(shù)，若第三位為0時，表示10-1，單位一律是pF，如： 電容的識別102表示 10102pF=1000pF223表示 22103pF=0.022F