【精品】二階動(dòng)態(tài)電路響應(yīng)的研究

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1、二階動(dòng)態(tài)電路響應(yīng)的研究一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)用實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)研究二階電路的響應(yīng)，了解電路元件參數(shù)對(duì)響應(yīng)的影響。2、觀察、分析二階電路響應(yīng)的三種狀態(tài)軌跡及其特點(diǎn)，以加深對(duì)二階電路響應(yīng)的認(rèn)識(shí)與理解。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容RLC串聯(lián)電路，用雙蹤示波器觀察方波信號(hào)好電阻R兩端的電壓波形（即電流波形）。調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器輸出U二5V,f二1kHz的方波信號(hào)，R為可調(diào)電阻。1、調(diào)節(jié)可變電阻R值，觀察二階電路的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)由阻尼過(guò)渡到臨界阻尼，最后過(guò)渡到欠阻尼的過(guò)渡過(guò)程，觀察波形變化。2、選擇可變屯阻R值，使示波器光屏上呈現(xiàn)穩(wěn)定的二階屯路過(guò)阻

2、尼、臨界阻尼、欠阻尼的過(guò)渡過(guò)程波形，分別泄性的描繪、記錄響應(yīng)的典型波形。泄量測(cè)算欠阻尼響應(yīng)時(shí)電路的衰減常數(shù)Q和震蕩頻率3d,記錄表22-1.表22-1狀態(tài)R(Q)L(mH)C(nF)a3理論值測(cè)量值理論值測(cè)量值過(guò)阻尼4k100.01————臨界阻尼2k100.01————欠阻尼200100.011000089235.999498.798735.7欠阻尼200200.0150004638.670533.769115.1欠阻尼200100.0471000095255.945029.543528.13、改變一組電路參數(shù)，如增、

3、減L或C之值，重復(fù)步驟2的測(cè)屋，觀察波形變化。改變電路參數(shù)，欠阻尼過(guò)渡過(guò)程時(shí)，定性的描繪、記錄響應(yīng)的典型波形。定量測(cè)算欠阻尼響應(yīng)時(shí)電路的衰減常數(shù)a和震蕩頻率3d,記錄表22-1中。4、自行設(shè)計(jì)一個(gè)二階屯路，阻尼電阻為500Q,要求用示波器觀測(cè)二階屯路過(guò)阻尼、臨臨界阻尼，和欠阻尼的過(guò)渡過(guò)程波形。三、仿真實(shí)驗(yàn)過(guò)阻尼：(OO.OluF,L=10mH,R=4000Q)(>?莊?。?<0.01.0m2.0m時(shí)間（秒）3.0moo&id臨界阻尼：(C=0.OluF,L=10mH,R=2000Q)A通if電壓(V)po5S.0匸l?5

4、m2om力同/g二CH0?01UF,LHlomHjRU200Q)2.5mCTLK通追電比(V)B通道電壓(V)ELDOJEr>-zi.cococoooOTEOOOT.00.Eo00s.CDCDcoLnCDCDCDCDLEoJ丄（A）SFft?BVCDCDCD丄￡DOO??OLIgoos尺999EZ?LWO?L4:wl賀H<:w順2」1P2t2a)s(uooz芯?Jnlo.oo二咚國(guó)X?<￥A通道電壓(V)2丄1O.CMIJFL亠hs3—20mHs2000oMCDCDCDCD56OCD,go.om■00;5s.0mCDOA

5、通道電壓(V)1ooo—234OOOO56OO500.0U?egen2?5m?1.0?5000m■0.0;500om■10l?5m75OOUlom13m力SMI二CUP047URLulomH》KU200Q)0A通道電壓(V)oooooo65432r>)LHtf?ffl<1.0?500.0m?0.0--500.0m500.0L1.egendCub囤通道A通道呂xl570.9091U570.9091Pyi0.0000555.1771mx2661.8182U661.8182Uy20.0000364.5521mdx90.9091

6、H90.9091Udy0.0000-190.6250mdy/dx0.0000-2.0969k1/dx11.0000k11.0000k750.0L11.0m1.3m同竺A四、自行設(shè)計(jì):過(guò)阻尼:(C=0.08uF,L=5mH,R=2000Q)BHftff-slN)一麗沏同/g二CUP08UELU5mHyRU500Q)xscl(AWW9臨界阻尼：(C二0.08uF,L=5mH,R二50Q)1.0?500.0m0.0--500.0mBi?嵐田用<)O6.05.04.03.02.01.00.01.0(>出曲?晏omm.o4m5.0

7、可五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)：1、數(shù)據(jù):理論值:Q二R/2L3二(1/LC)"*(R/4L)2測(cè)量值：a=(1/dx)*In(yi/y2)o=2n/dx2、當(dāng)R>2(L/C)'W響應(yīng)是非振蕩性的，是過(guò)阻尼情況。當(dāng)R=2(L/C)"時(shí)響應(yīng)是臨近振蕩，是臨界阻尼情況。當(dāng)R<2(L/C)"時(shí)響應(yīng)是振蕩性的，是欠阻尼情況。