长江大学：《电路与系统实验》课程教学课件（PPT讲稿）10. 一阶电路

长江大学实验示范中心实验预习要求1．实验目的是什么？2.实验内容是什么？3.需要什么器件和设备？什么是微分电路，什么是积分电路？4.什么是零状态响应，在测试中如何实现5.个零状态的激励,计算e-1到e-9的值6．如何在零输入响应曲线上读取电路的时间常数

实验预习要求 1. 实验目的是什么？ 2. 实验内容是什么？ 3. 需要什么器件和设备？ 4. 什么是微分电路，什么是积分电路？ 5. 什么是零状态响应，在测试中如何实现 零状态的激励,计算e -1到e -9的值。 6. 如何在零输入响应曲线上读取电路的时 间常数

长江大学实验示范中心实验目的用示波器观测和分析动态电路的1.月过渡过程。零输入响应零状态响应全响应。2.．学习用示波器测量一阶电路时间常数。3．研究一阶电路方波响应的基本规律和特点

实验目的 1. 用示波器观测和分析动态电路的 过渡过程。零输入响应 零状态响 应 全响应。 2. 学习用示波器测量一阶电路时间 常数。 3. 研究一阶电路方波响应的基本规 律和特点

长江大学实验示范中心实验内容1、研究RC积分电路的方波响应。画出零状态响应波形，天并测量电路时间常数。画出零输入响应波形，并测量电路时间常数。2、测量RC积分电路T=2RC,T=10RC，T=20RC.的响应，画出电容的电压波形。*3、设计一个微分器电路，对于频率为f =1KHz的方波信号微分输出满足：(1)尖脉冲的幅度大于1V;(2)脉冲衰减到零的时间小于1/4周期

实验内容 1、研究RC积分电路的方波响应。 画出零状态响应波形，并测量电路时间常数。 画出零输入响应波形，并测量电路时间常数。 2、测量RC积分电路T=2RC,T=10RC，T=20RC, 的响应，画出电容的电压波形。 *3、设计一个微分器电路，对于频率为f =1KHz的 方波信号微分输出满足： (1) 尖脉冲的幅度大于1V； (2) 脉冲衰减到零的时间小于1/4周期

长江大学实验示范中心实验准备工作1、信号源：波形：方波。频率：1KHz幅度：10伏2、示波器触发源：CH1 触发模式：AUTO触发极性：上升沿水平：0.2mS/DIV垂直：直流输入1V/DIV3、屏幕上显示两个稳定的波形，重合在一起，下边与最低的网格线重合。4、将信号接入测量电路，CH1显示输入信号，CH2显示电容上的电压波形。(R=10KC=0.01uF)

实验准备工作 1、信号源： 波形：方波。 频率：1KHz 幅度：10伏 2、示波器 触发源：CH1 触发模式：AUTO 触发极性：上 升沿 水平：0.2mS/DIV 垂直：直流输入 1V/DIV 3、屏幕上显示两个稳定的波形，重合在一起，下 边与最低的网格线重合。 4、将信号接入测量电路，CH1显示输入信号，CH2 显示电容上的电压波形。(R=10K C=0.01uF)

长江大学实验示范中心RC积分电路R10KUsC10V0.01uFBGND(接黑夹子）CH2=VABVi=CH1=VcD

RC积分电路 US C R A B 10V 10K 0.01uF C D GND(接黑夹子) Vi=CH1=VCD CH2=VAB

长江大学实验示范中心1零状态、零输入响应的测量·调节信号源频率，使T远大于电路时间常数。，信号的上升沿时电容上的电压近似为零即状态响应信号的下降沿时输入信号为零即零输入响应。，画出画出零输入和零状态时激励信号和电容上的电压波形

1 零状态、零输入响应的测量 • 调节信号源频率，使T远大于电路时间常 数。 • 信号的上升沿时电容上的电压近似为零 即状态响应。 • 信号的下降沿时输入信号为零即零输入 响应。 • 画出画出零输入和零状态时激励信号和 电容上的电压波形

长江大学实验示范中心测量电路连线图CH1R2TPC10TPC9TPC3CH210KUsC210V0.01uFTPC4GND

测量电路连线图 US C2 R2 CH1 GND 10V 10K 0.01uF TPC10 TPC9 TPC3 TPC4 CH2

长江大学实验示范中心零状态响应测时间常数Uc-Us(1-e/-)Ust零状态响应63.2%P

零状态响应测时间常数 63.2% 0 t -t/ UC=US(1-e ) US 零状态响应 P

长江大学实验示范中心零输入响应测时间常数Uc-Use-t/-Uc(0)t零输入响应36.8%P

零输入响应测时间常数 36.8% 0 t UC=USe -t/ UC(0) 零输入响应 P

长江大学实验示范中心2全响应的测量1．加入方波信号，在T与时间常数差别小于10倍时即得到全响应改变（R或C）可以实现T与t的相对变2. D化，改变T也可以实现。3.在电容上串连一个小电阻r<<R，测量电阻上的电压即得到电流波形测量T-RC,T=2RC,T=10RC的全响应4画出电容的电压和电流波形

2 全响应的测量 1. 加入方波信号，在T与时间常数差别小 于10倍时即得到全响应。 2. 改变τ（R或C）可以实现T与τ的相对变 化，改变T也可以实现。 3. 在电容上串连一个小电阻 r <<R ，测量 电阻上的电压即得到电流波形。 4. 测量T=RC,T=2RC,T=10RC的全响应， 画出电容的电压和电流波形