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《一階動態(tài)電路的響應(yīng)研究實(shí)驗報告》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃一階動態(tài)電路的響應(yīng)研究實(shí)驗報告 電路與電子學(xué) 實(shí)驗3RC一階電路響應(yīng)研究 班級:12計師學(xué)號:XX姓名:黃月明一、實(shí)驗?zāi)康摹 ?.加深理解RC電路過渡過程的規(guī)律及電路參數(shù)對過渡過程的理解2.學(xué)會測定RC電路的時間常數(shù)的方法 3.觀測RC充放電電路中電阻和電容電壓的波形圖4. 二、實(shí)驗原理與說明1、RC電路的時間常數(shù) 如圖1所示。將周期性方波電壓加于RC電路,當(dāng)方波電壓的幅度上升為U時,相相當(dāng)于一個直流電壓源Us對電容C充
2、電,當(dāng)方波電 圖1 壓下降為零時,相當(dāng)于電容C通過過電阻R放電。RC電路的充電過程uc?t??Us1?e RC電路的時間常數(shù)用τ表示,τ=RC,τ的大小決定了電路充放電時間的快慢。對充電而言,時間常數(shù)τ是電容電壓uc從零增長到%Us所需的時間;RC電路的放電過程 uc?t??Use t ?RC目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃
3、,對放電而言,τ是電容電壓uc從Us下降到%Us所需的時間。 2、微分電路和積分電路 圖1的RC充放電電路中,當(dāng)電源方波電壓的周期T>>τ時,電容器充放電速很快, dudu 若uc>>uR,uc≈u,在電阻兩端的電壓uR=R?i≈RCc≈RC,這就是說電阻兩 dtdt端的輸出電壓uR與輸入電壓u的微分近似成正比,此電路即稱為微分電路。 當(dāng)電源方波電壓的周期T>1ms Uc C210u Uc u Time(s) 當(dāng)R=51Ω,C=10μF時,即RC=51*=一階動態(tài)電路的響應(yīng)研究實(shí)驗報告)的零狀態(tài)響應(yīng)、零輸入響應(yīng)
4、和全響應(yīng)?! ?、研究一階電路在階躍激勵和方波激勵情況下,響應(yīng)的基本規(guī)律和特點(diǎn)。3、掌握積分電路和微分電路的基本概念。目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃 4、研究一階動態(tài)電路階躍響應(yīng)和沖激響應(yīng)的關(guān)系5、從響應(yīng)曲線中求出RC電路時間常數(shù)τ?! 《?、實(shí)驗內(nèi)容和原理 1、零輸入響應(yīng):指輸入為零,初始狀態(tài)不為零所引起的電路響應(yīng)。2、零狀態(tài)響應(yīng):指
5、初始狀態(tài)為零,而輸入不為零所產(chǎn)生的電路響應(yīng)。3、完全響應(yīng):指輸入與初始狀態(tài)均不為零時所產(chǎn)生的電路響應(yīng)?! ∪?、主要儀器設(shè)備 1、信號源 2、DG08動態(tài)實(shí)驗單元3、示波器 四、操作方法和實(shí)驗步驟 1、利用Multisim軟件仿真,了解電路參數(shù)和響應(yīng)波形之間的關(guān)系,并通過虛擬示波器的調(diào)節(jié)熟悉時域測量的基本操作?! ?、實(shí)際操作實(shí)驗。積分電路和微分電路的電路接法如下,其中電壓源使用方波: 五、實(shí)驗數(shù)據(jù)記錄和處理 任務(wù)1:軟件仿真 電路零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)仿真及時間常數(shù)的確定 上圖是零輸入響應(yīng)電容的放電曲線,取第一個參考點(diǎn)為峰值點(diǎn)
6、(,5V),計算得第二個參考點(diǎn)電壓應(yīng)為5×=,調(diào)整黃色測量線至曲線上最接近的對應(yīng)點(diǎn),得橫坐標(biāo),由圖得τ=目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃 上圖是零狀態(tài)響應(yīng)電容的充電曲線,任取第一個參考點(diǎn)為(,),計算得第二個參考點(diǎn)電壓應(yīng)為+×()=,調(diào)整黃色測量線至曲線上最接近的對應(yīng)點(diǎn)得橫坐標(biāo),由圖得τ= 2.方波電路零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)仿真及時間常
7、數(shù)的確定 由于操作讀數(shù)方法和上面一樣,以下仿真中均已調(diào)整好兩條測量線的位置,因此虛擬儀表面板上顯示的T2-T1直接可作為仿真測量的時間常數(shù)值,下面不再一一敘述讀數(shù)過程。 時間常數(shù)為τ: 時間常數(shù)為τ: 時間常數(shù)為τ: 時間常數(shù)為2τ: 時間常數(shù)為10τ: 微分電路輸入、輸出波形比較: 積分電路輸入、輸出波形比較: 3.同時觀測階躍和沖激響應(yīng)電路的仿真 任務(wù)2:實(shí)際操作實(shí)驗 1.實(shí)驗電路按照右圖接線: 調(diào)整示波器參數(shù),暫停畫面,使得在一個屏幕內(nèi)同時顯示出零狀態(tài)響應(yīng)和零輸入響應(yīng)曲線如下: 一階動態(tài)電路的響應(yīng)測試(1)
8、實(shí)驗報告目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障