一阶电路暂态响应

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1、一阶电路的暂态响应指导老师：徐峰吉林大学通信工程学院吉林长春130012摘要：输出信号与输入信号的微分成正比的电路称为微分电路，输出信号与输入信号的积分成正比的电路称为积分电路。积分和微分电路是利用电容的充电特性实现的，基本上由一个电容和一个电阻组成，积分和微分电路的特性由电阻和电容的特性决定（RC时间常数），时间常数越大，波形变化所需的时间越长。又τ=RC，再T、C一定时，我们可以通过改变R的值，来得到我们所需要的电路。本次实验通过改变电阻R来使在微分电路中T/2=5.5τ，在积分电路中5/2T=τ，用示波器测出波形图，并与用multisim模拟出的波形图进行比较。关键词:一阶

2、RC电路微分电路积分电路时间常数Abstract：Outputsignalandtheinputsignalisproportionaltothedifferentialcircuitiscalledadifferentialcircuit,theoutputsignalandtheinputsignalisproportionaltotheintegralofthecircuitiscalledanintegratingcircuit.Integralanddifferentialcircuitusingthecapacitorchargingcharacteristicsar

3、eachieved,basicallyconsistsofacapacitorandaresistor,integralanddifferentialcharacteristicsofthecircuitbytheresistanceandcapacitancecharacteristicsofthedecision(RCtimeconstant),thegreatertimeconstant,thewaveformchangethelongerthetimerequired.Andτ=RC,whenthevalueofC、Tunchanged，wecanchangetheval

4、ueofR，togetcircuitthatwewant.ThisexperimentbychangingtheresistorRtomakethedifferentialcircuitT/2=5.5τ,theintegratorcircuit5/2T=τ,measuredwithanoscilloscopewaveform,andwiththeusemultisimsimulatedwaveformdiagramforcomparison.Keywords:First-orderRCdynamiccircuitDifferentialcircuitIntegralcircuit

5、Timeconstant0.引言：微分电路和积分电路是电容器充放电现象的一种应用输出电压与输入电压成微分关系的电路为微分电路，通常由电容和电阻组成；输出电压与输入电压成积分关系的电路为积分电路，通常由电阻和电容组成。积分运算和微分运算互为逆运算，在自控系统中，常用积分电路和微分电路作为调节环节，广泛用于计算机、自动控制和电子仪器中。熟悉积分微分电路，对我们以后学习电路具有很重要的意义。1．实验原理RC微分电路取RC串联电路中的电阻两端为输出端，并选择适当的电路参数使时间常数τ<

6、i(t)，这时输出电压为：上式说明，输出电压uo(t)近似地与输入电压ui(t)成微分关系，所以这种电路称微分电路。RC积分电路如果将RC电路的电容两端作为输出端，电路参数满足τ>>tp的条件，则成为积分电路。由于这种电路电容器充放电进行得很慢，因此电阻R上的电压ur(t)近似等于输入电压ui(t)，其输出电压uo(t)为：上式表明，输出电压uo(t)与输入电压ui(t)近似地成积分关系,所以这种电路称积分电路。2.实验仪器⑴信号发生器EE1420型DDS⑵示波器GDS-1022⑶电阻箱⑷电容器3.实验和结果1.微分电路电路图①按上图电路连接电路图，原件参数如下：R=1818.2

7、ΩC=10000pFf=500HzUpp=2V将示波器接在电源两端，得波形图：②将示波器接在电阻两端（微分电路的输出信号）：③将示波器接在电容两端：（2）积分电路实验电路图：①按上图电路连接电路图，原件参数如下：R=2500ΩC=0.1μFf=1kHzUpp=2V将示波器接在电源两端，得波形图：②将示波器接在电容两端，得波形图：③讲示波器接在电阻两端，得波形图：4.实验分析根据Multisim模拟的电路图(1)微分电路①电阻两端②电容两端（2）积分电路①电容两端②电阻两端与实验做