電路分析實(shí)驗(yàn) 課件 實(shí)驗(yàn)五 一階電路的研究

實(shí)驗(yàn)五一階電路的研究（1）研究RC一階電路的零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)的規(guī)律和特點(diǎn)。（2）學(xué)習(xí)一階電路時(shí)間常數(shù)的測量方法，了解電路參數(shù)對時(shí)間常數(shù)的影響。（1）了解本實(shí)驗(yàn)的目的、原理和方法。（2）計(jì)算各表中要求的參數(shù)理論值，寫出計(jì)算過程。電路分析實(shí)驗(yàn)箱、信號發(fā)生器、數(shù)字示波器。（1）RC一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)RC一階電路零狀態(tài)響應(yīng)，即零初始狀態(tài)響應(yīng)，就是在電容零初始儲能狀態(tài)下，在初始時(shí)刻由施加于電路的激勵(lì)源輸入所產(chǎn)生的響應(yīng)。RC一階電路如圖所示，開關(guān)S在“1”的位置，uc=0，處于零狀態(tài)，當(dāng)開關(guān)S合向“2”的位置時(shí)，電源通過R向電容C充電，uct稱為零狀態(tài)響應(yīng)，

（2）RC一階電路的零輸入響應(yīng)一階RC電路在沒有輸入激勵(lì)的情況下，由電容元件的初始狀態(tài)uc(0)所產(chǎn)生的電路響應(yīng)，稱為零輸入響應(yīng)。在電路圖中，開關(guān)S在“2”的位置電路穩(wěn)定后，再合向“1”的位置時(shí)，電容C通過R放電，uc(t)稱為零輸入響應(yīng)，

（3）測量RC一階電路時(shí)間常數(shù)

實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：（1）調(diào)節(jié)電子儀器各旋鈕時(shí)，動(dòng)作不要過猛。實(shí)驗(yàn)前，需熟讀雙蹤示波器的使用說明，特別是觀察雙蹤時(shí)，要特別注意開關(guān)、旋鈕的操作與調(diào)節(jié)，示波器兩個(gè)探頭的地線不允許連接不同電位的測試點(diǎn)。（2）信號源的接地端與示波器的接地端要連在一起（稱為共地），以防外界干擾而影響測量的準(zhǔn)確性。（3）觀察零狀態(tài)響應(yīng)和零輸入響應(yīng)時(shí)，為了便于比較激勵(lì)信號與響應(yīng)信號的幅度關(guān)系，應(yīng)調(diào)整示波器的兩個(gè)輸入通道，使其垂直靈敏度相同、顯示波形的零電平位置重合。

R（kΩ）C（μF）τ（μs）理論值測算值理論值實(shí)測值100.01

R（kΩ）C（μF）τ（μs）理論值測算值理論值實(shí)測值100.01

（3）觀察時(shí)間常數(shù)τ（即電路參數(shù)R、C）對暫態(tài)過程的影響

令R＝10kΩ，C＝0.01μF，觀察并描繪響應(yīng)的波形，分別增大C（增加3300pF）和增大R（取30kΩ），定性地觀察參數(shù)變化對響應(yīng)的影響，繪制三種狀態(tài)下的單周期響應(yīng)波形，標(biāo)明響應(yīng)信號的幅度和周期。（1）用示波器觀察RC一階電路零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)時(shí)，為什么激勵(lì)需要采