實驗五、二階動態(tài)電路響應測試

實驗五、二階動態(tài)電路響應測試第一頁，共8頁。當調(diào)節(jié)電路的元件參數(shù)值，使電路的固有頻率分別為負實數(shù)、共軛復數(shù)及虛數(shù)時，可獲得單調(diào)地衰減、衰減振蕩和等幅振蕩的響應。在實驗中可獲得過阻尼，欠阻尼和臨界阻尼這三種響應圖形。簡單而典型的二階電路是一個RLC串聯(lián)電路和GCL并聯(lián)電路，這二者之間存在著對偶關系。本實驗僅對GCL并聯(lián)電路進行研究。三、實驗設備序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1函數(shù)信號發(fā)生器12雙蹤示波器1自備3動態(tài)實驗電路板1DGJ-03第二頁，共8頁。四、實驗內(nèi)容

動態(tài)電路實驗板與實驗十二相同，如圖5-2所示。利用動態(tài)電路板中的元件與開關的配合作用，組成如圖5-1所示的GCL并聯(lián)電路。LCR激勵R21響應圖5-2第三頁，共8頁。

令R1＝10KΩ，L＝4.7mH，C＝1000PF，R2為10KΩ可調(diào)電阻。令脈沖信號發(fā)生器的輸出為Um＝1.5V，f＝1KHz的方波脈沖，通過同軸電纜接至圖中的激勵端，同時用同軸電纜將激勵端和響應輸出接至雙蹤示波器的YA和YB兩個輸入口。調(diào)節(jié)可變電阻器R2之值，觀察二階電路的零輸入響應和零狀態(tài)響應由過阻尼過渡到臨界阻尼，最后過渡到欠阻尼的變化過渡過程，分別定性地描繪、記錄響應的典型變化波形。2.調(diào)節(jié)R2使示波器熒光屏上呈現(xiàn)穩(wěn)定的欠阻尼響應波形，定量測定此時電路的衰減常數(shù)α和振蕩頻率ωd。3.改變一組電路參數(shù)，如增、減L或C之值，重復步驟2

的測量，并作記錄。隨后仔細觀察，改變電路參數(shù)時，

ωd與α的變化趨勢，并作記錄。第四頁，共8頁。圖5-2動態(tài)電路、選頻電路實驗板1001K10K1M1000p6800p0.01u0.1u10K10mH4.7mH0.1u0.01u1000p30K10K激勵Ui

響應Uo第五頁，共8頁。電路參數(shù)實驗次數(shù)元作參數(shù)測量值R1R2LCαω110KΩ調(diào)至某一次欠阻尼狀態(tài)4.7mH1000PF210KΩ4.7mH0.01μF330KΩ4.7mH0.01μF410KΩ10mH0.01μF第六頁，共8頁。五、實驗注意事項1.調(diào)節(jié)R2時，要細心、緩慢，臨界阻尼要找準。2.觀察雙蹤時，顯示要穩(wěn)定，如不同步，則可采用外同步法觸發(fā)（看示波器說明）六、預習思考題根據(jù)二階電路實驗電路元件的參數(shù)，計算出處于臨界阻尼狀態(tài)的R2之值。2.在示波器熒光屏上，