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1、动态电路,一、实验目的：,1了解方波作用于RC串联电路的动态响应； 2. 掌握电路时间常数 的测量方法； 3了解建立积分和微分电路的基本概念.,二实验设备:1. 函数信号发生器 一台 2. 示波器 一台 3. DJB型电工技术实验箱 一台,三、实验重点及难点：,重点 1. 能正确用示波器测量一阶响应波形； 2. 能正确测量时间常数 ；难点 测量时间常数,四、实验原理：,（一）一阶电路的阶跃响应 电路暂态响应的观察图1-12所示为RC电路,图1-13 零状态响应,图1-14 零输入响应曲线,为什么用方波作为激励信号,动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。用普通示波器观察不到。用方波信号来模
2、拟阶跃激励信号，即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号；利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号。,只要方波的周期足够长，使得在方波作用期间和在方波间歇期间，电路的暂态过程基本结束，就可实现对RC电路的零输入与零状态响应的观察。,用示波器测得的波形如图,方法一、在零状态响应曲线上测量：,当 t = 时, 表示电容电压 uC 从初始值上升到 稳态值的63.2% 时所需的时间。,时间常数的测量,零状态响应曲线如上图,0.632UcPP,在零状态响应曲线上测量时间常数的测定：,方法二、在零输入响应曲线上测量：,当 t = 时, 表示电容电压 uC 从初始值下降到 稳态值的36.8
3、% 时所需的时间。,变化曲线如上图,在零输入响应曲线上测量时间常数的测定：,以方波信号代替阶跃信号,0.368UcPP,用示波器测得的波形如图,实验步骤如下： 调节信号发生器输出f=2.5kHz、峰峰值Up-p=3V的方波，接入电路输入端。 （1） 测RC电路：选择R=10K，C=2200pF，按图连接电路并测时间常数 ,画出波形并记录周期、幅值。,五实验内容与步骤:,实验电路图：,测量时一定要共地！,(1)测时间常数,信号源,信号源,黑夹子示波器地,黑夹子：信号源地,错误的 接线方法,示波器,黑夹子：信号源地,黑夹子： 示波器地,正确的 接线方法,两个地线联通，满足共地要求,示波器,测时间常
4、数电路,注意共地!,信号源红夹子,信号源黑夹子,示波器红夹子,示波器黑夹子,R=10K，C=2200PF,画出波形,测量时间常数,（2）测积分电路,积分电路的条件是：电路时间常数远远大 于输入信号周期。,用示波器观测UC两端的波形，画出波形并记录周期、幅值,观察输出信号的最大值与输入信号的关系，想一想为什么？,(2)测积分电路,注意共地!,信号源红夹子,信号源黑夹子,示波器红夹子,示波器黑夹子,R=10K，C=0.22uF,画出波形,测量积分电路,用示波器观测UR两端的波形。画出波形并记录周期、幅值。 微分电路的条件是：电路时间常数 远远小于输入信号周期。,(3)测微分电路,即输出电压近似与输入电压的微分成正比,比较电阻R两端的最大电压与输入电压大小？,(3)测微分电路,注意共地,信号源红夹子,信号源黑夹子,示波器红夹子,示波器黑夹子,R=100，C=0.1uF,画出波形,测量微分电路,方法一、在零状态响应曲线上测量：,当 t = 时, 表示电容电压 uC 从初始值上升到 稳态值的63.2% 时所需的时间。,时间常数的测量,注意: P118页正弦电路实验，表4-38，4-39 下次实验的思考题:1.注意共地问题2.双踪法测相位差，用哪个元器件的电压波形代替总电流的波形3.双踪法测相位差，怎么接线达到共地？,
