一阶rc电路的暂态响应实验报告分析_欧宝娱乐app平台

作者:Aileen 发布时间:2019-12-09 10:56:24 点击数:104

1、零输入响应:指输入为零,初始状态不为零所引起的电路响应。

2、零状态响应:指初始状态为零,而输入不为零所产生的电路响应。

3、完全响应:指输入与初始状态均不为零时所产生的电路响应。

操作方法和实验步骤

1、利用Multisim软件仿真,了解电路参数和响应波形之间的关系,并通过虚拟示波器的调节熟悉时域测量的基本操作。

2、实际操作实验。积分电路和微分电路的电路接法如下,其中电压源使用方波:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

实验数据记录和处理 任务1:软件仿真

1.RC电路零输入响应、零状态响应仿真及时间常数的确定

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

上图是零输入响应电容的放电曲线,佛山隆戈机械,取第一个参考点为峰值点(4.369s, 5V),计算得第二个参考点电压应为5×0.368=1.84V,调整黄色测量线至曲线上最接近的对应点,得横坐标4.421s,由图得τ=51.613ms

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

上图是零状态响应电容的充电曲线,任取第一个参考点为(5.186s, 1.007V),计算得第二个参考点电压应为1.007+0.632×(5-1.007)=3.580V,调整黄色测量线至曲线上最接近的对应点得横坐标5.237s,由图得τ=50.806ms

2.方波电路零输入响应、零状态响应仿真及时间常数的确定

由于操作读数方法和上面一样,以下仿真中均已调整好两条测量线的位置,因此虚拟仪表面板上显示的T2-T1直接可作为仿真测量的时间常数值,下面不再一一叙述读数过程。

时间常数为τ:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

时间常数为0.1τ:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

时间常数为0.5τ:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

时间常数为2τ:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

时间常数为10τ(无法用本实验方法从面板测得时间常数):

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

微分电路输入、输出波形比较:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

积分电路输入、输出波形比较:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

3.同时观测阶跃和冲激响应电路的仿真

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

任务2:实际操作实验

1. 实验电路按照下图接线:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

调整示波器参数,暂停画面,使得在一个屏幕内同时 显示出零状态响应(左部分)和零输入响应(右部分)曲 线如下:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

图中已调整好两条测量线的位置,因此直接读出时间常数τ=1.2s(两图测量结果相同) 2.按下图接线,并按此配置电路元件参数:

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

在示波器上观察比较输入、输出波形得:(左为微分电路,右为积分电路)

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

3. 按下图接线

一阶rc电路的暂态响应实验报告分析

并利用示波器同时观察RC电路的阶跃响应和冲激响应如下:

上一篇:上一篇:基于带修正因子模糊PID控制的PMSM交流伺服系统_塑料包装制品

下一篇:下一篇:没有了