实验 阶电路暂态程研究
实验目
1 研究ＲＣ阶电路零输入响应零状态响应全响应规律特点
2 学阶电路时间常数测量方法解电路参数时间常数影响
3 掌握微分电路积分电路基概念
二实验设备
1GDS1072U数字示波器
2AFG 2025函数信号发生器 （方波输出）
3EEL52组件（含电阻电容）
三实验原理
1 ＲＣ阶电路零状态响应
ＲＣ阶电路图111示开关S1’位置ｕC＝0处零状态开关S合2’位置时电源通R电容C充电ｕC（ｔ）称零状态响应
变化曲线图112示ｕC升需时间称时间常数
2ＲＣ阶电路零输入响应
图111中开关S2’位置电路电源通R电容C充电稳定合1’位置时电容C通R放电ｕC（ｔ）称零输入响应
输出变化曲线图113示ｕC降需时间称时间常数
3测量ＲＣ阶电路时间常数
图11－1电路述暂态程难观察普通示波器观察电路暂态程需采图11－4示周期性方波ｕS作电路激励信号方波信号周期T满足
便普通示波器荧光屏形成稳定响应波形
电阻R电容C串联方波发生器输出端连接双踪示波器观察电容电压ｕC便观察稳定指数曲线图115示荧光屏测电容电压值：
取 指数曲线交点应时间ｔ轴ｘ点根时间ｔ轴例尺（扫描时间）该电路时间常数
4 微分电路积分电路
方波信号ｕS作电阻R电容C串联电路中满足电路时间常数远远方波周期T条件时电阻两端（输出）电压ｕR方波输入信号ｕS呈微分关系该电路称微分电路满足电路时间常数远远方波周期T条件时电容C两端（输出）电压ｕC方波输入信号ｕS呈积分关系该电路称积分电路
微分电路积分电路输出输入关系图11－6
（ａ）（ｂ）示
四实验容
实验电路图117示图中电阻R电容C
EEL51D组件选取（请懂线路板走线认清激励
响应端口位置认清ＲＣ元件布局标称值开关通断位置等）双踪示波器观察电路激励（方波）信号响应信号ｕS方波输出信号调节函数信号发生器输出示波器观察方波峰－峰值频率：ＶP P＝2Ｖf1ｋHz
1 ＲＣ阶电路充放电程
（1）测量时间常数τ
选择EEL52组件ＲＣ元件令Ｒ3KΩＣ＝001μＦ示波器观察激励ｕS响应ｕC变化规律测量记录时间常数τ
（2）观察时间常数τ（电路参数RC）暂态程影响
令Ｒ＝5kΩＣ002μＦ通双踪示波器观察描绘电路激励响应波形继续增Ｃ（取002μＦ～0１μＦ）增R（取10kΩ）定性观察响应波形影响
2微分电路积分电路
（1）积分电路
选择EEL51D组件ＲＣ元件组成图118电路令Ｒ＝10KΩＣ＝0１μF双踪示波器观察激励ｕS响应ｕC变化规律绘出曲线图
（2）微分电路
图118实验电路中ＲＣ元件位置互换组成图119电路令Ｒ＝600ΩＣ＝00１μF双踪示波器观察激励ｕS响应ｕR变化规律绘出曲线图
图118 积分电路示意图 图119 微分电路示意图
五实验注意事项
1调节电子仪器旋钮时动作猛实验前尚需熟读双踪示波器说明特观察双踪时特注意开关旋钮操作调节
2信号源接端示波器接端连起（称）防外界干扰影响测量准确性部已时特注意测电路造成短路
六预思考题
1示波器观察ＲＣ阶电路零输入响应零状态响应时什激励必须方波信号？
2已知ＲＣ阶电路Ｒ＝10KΩＣ＝001μF试计算时间常数τ根τ值物理意义拟定测量τ方案
3ＲＣ阶电路中ＲＣ变化时电路响应影响？
4谓积分电路微分电路必须具备什条件？方波激励输出信号波形变化规律？两种电路功？
七实验报告求
1根实验容1（1）观测结果绘出ＲＣ—阶电路充放电时ＵC激励信号应变化曲线曲线测τ值参数值理计算结果作较分析误差原
2根实验容2观测结果绘出积分电路微分电路输出信号输入信号应波形
3回答思考题
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实验目
1 研究ＲＣ阶电路零输入响应零状态响应全响应规律特点
2 学阶电路时间常数测量方法解电路参数时间常数影响
3 掌握微分电路积分电路基概念
二实验设备
1GDS1072U数字示波器
2AFG 2025函数信号发生器 （方波输出）
3EEL52组件（含电阻电容）
三实验原理
1 ＲＣ阶电路零状态响应
ＲＣ阶电路图111示开关S1’位置ｕC＝0处零状态开关S合2’位置时电源通R电容C充电ｕC（ｔ）称零状态响应
变化曲线图112示ｕC升需时间称时间常数
2ＲＣ阶电路零输入响应
图111中开关S2’位置电路电源通R电容C充电稳定合1’位置时电容C通R放电ｕC（ｔ）称零输入响应
输出变化曲线图113示ｕC降需时间称时间常数
3测量ＲＣ阶电路时间常数
图11－1电路述暂态程难观察普通示波器观察电路暂态程需采图11－4示周期性方波ｕS作电路激励信号方波信号周期T满足
便普通示波器荧光屏形成稳定响应波形
电阻R电容C串联方波发生器输出端连接双踪示波器观察电容电压ｕC便观察稳定指数曲线图115示荧光屏测电容电压值：
取 指数曲线交点应时间ｔ轴ｘ点根时间ｔ轴例尺（扫描时间）该电路时间常数
4 微分电路积分电路
方波信号ｕS作电阻R电容C串联电路中满足电路时间常数远远方波周期T条件时电阻两端（输出）电压ｕR方波输入信号ｕS呈微分关系该电路称微分电路满足电路时间常数远远方波周期T条件时电容C两端（输出）电压ｕC方波输入信号ｕS呈积分关系该电路称积分电路
微分电路积分电路输出输入关系图11－6
（ａ）（ｂ）示
四实验容
实验电路图117示图中电阻R电容C
EEL51D组件选取（请懂线路板走线认清激励
响应端口位置认清ＲＣ元件布局标称值开关通断位置等）双踪示波器观察电路激励（方波）信号响应信号ｕS方波输出信号调节函数信号发生器输出示波器观察方波峰－峰值频率：ＶP P＝2Ｖf1ｋHz
1 ＲＣ阶电路充放电程
（1）测量时间常数τ
选择EEL52组件ＲＣ元件令Ｒ3KΩＣ＝001μＦ示波器观察激励ｕS响应ｕC变化规律测量记录时间常数τ
（2）观察时间常数τ（电路参数RC）暂态程影响
令Ｒ＝5kΩＣ002μＦ通双踪示波器观察描绘电路激励响应波形继续增Ｃ（取002μＦ～0１μＦ）增R（取10kΩ）定性观察响应波形影响
2微分电路积分电路
（1）积分电路
选择EEL51D组件ＲＣ元件组成图118电路令Ｒ＝10KΩＣ＝0１μF双踪示波器观察激励ｕS响应ｕC变化规律绘出曲线图
（2）微分电路
图118实验电路中ＲＣ元件位置互换组成图119电路令Ｒ＝600ΩＣ＝00１μF双踪示波器观察激励ｕS响应ｕR变化规律绘出曲线图
图118 积分电路示意图 图119 微分电路示意图
五实验注意事项
1调节电子仪器旋钮时动作猛实验前尚需熟读双踪示波器说明特观察双踪时特注意开关旋钮操作调节
2信号源接端示波器接端连起（称）防外界干扰影响测量准确性部已时特注意测电路造成短路
六预思考题
1示波器观察ＲＣ阶电路零输入响应零状态响应时什激励必须方波信号？
2已知ＲＣ阶电路Ｒ＝10KΩＣ＝001μF试计算时间常数τ根τ值物理意义拟定测量τ方案
3ＲＣ阶电路中ＲＣ变化时电路响应影响？
4谓积分电路微分电路必须具备什条件？方波激励输出信号波形变化规律？两种电路功？
七实验报告求
1根实验容1（1）观测结果绘出ＲＣ—阶电路充放电时ＵC激励信号应变化曲线曲线测τ值参数值理计算结果作较分析误差原
2根实验容2观测结果绘出积分电路微分电路输出信号输入信号应波形
3回答思考题
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