电路实验报告一阶动态电路的响应测试(2)方波激励

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1、一阶动态电路的响应测试(2)方波激励实验报告实验摘要1.实验内容①研究RC电路的方波响应，选择T/RC分别为10、5、2、1的情况，用示波器观察响应过程；②电路参数：R二1KQ、C=0.1nF；③观测积分电路的Ui(t)和Uc(t)的波形，记录频率对波形的影响，从波形图上测量时间常数。积分电路的输入信号是方波,Vpp=5V；④观察微分电路的Ui(t)和UR(t)的波形，记录频率对波形的影响。微分电路的输入信号也是方波，Vpp二5V2.名词解释一阶电路在一个电路简化后(如电阻的串并联，电容的串并联，电感的串并联化为一个元件)，只含有一个电容或电感元件(电阻无所谓)的电路叫一阶电路。主要是因为

2、这样的电路的Laplace等效方程中是一个一阶的方程。实验目的①进一步了解一阶动态电路的特点、基本组态、性能参数；②熟练掌握示波器的测量方法和操作步骤。实验环境（仪器用品等）实验地点：综合楼负一楼7室电路实验室实验时间：11月29日晚实验仪器与元器件：函数信号发生器、电阻、电容、导线若干、镶子、面包板、示波器等本次实验的原理电路图如下图所示：（来自Multisim12）微分测试电路实验原理含有L、C储能元件（动态元件）的电路，其响应可用微分方程求解。凡是可用一阶微分方程描述的电路，称为一阶电路。一阶电路可由一个动态元件和多个电阻元件组成。※实验步骤※1.准备工作：检查示波器/函数信号发生器

3、是否显示正常；选取定值电阻/电容①检查示波器的使用状况，先进行自检，观察波形是否符合要求，如有问题，检查探头或接口是否存在问题；②选出电阻，阻值为1KQ,可根据色标法读出电阻的阻值，之后用万用表确定；选出0.1nF电容；③检查函数信号发生器是否工作正常：先设置参数，再用调节好的示波器测量，看是否符合要求。1.按照电路图在面包板上连接电路①根据面包板竖向孔导通的特性，设计串并联电路；②用镶子把所需的元器件插在面包板上。注意事项：①导线的连接注意美观，布线尽量成直角，避免相距太近导致的短路；②输入端和反馈端的信号应用导线引出，而不是将探头插入面包板孔中，以便与测量。2.测量积分电路波形①电路准

4、确无误，将函数信号发生器的参数调节至合适位置，其中波形为方波，占空比为50%,Vpp为5V,Vmax为5V,Vmin为0,基准线与最小值重合；②输入端接入之后，可用示波器的CH1测量输入端信号，CH2测量反馈端信号；③测量一个波形时，读出波形的各种参数并记录，之后换另一参数的波形进行测量；④用可移动磁盘记录波形，带回进行分析。3.测量微分电路波形①将之前积分电路的探头接地端与探头输入端调换位置，便可测量。确认电路准确无误后，将函数信号发生器的参数调节至合适位置，其中波形为方波，占空比为50%,Vpp为5V,Vmax为5V,Vmin为0,基准线与最小值重合；②输入端接入之后，可用示波器的CH

5、1测量输入端信号，CH2测量反馈端信号；③测量一个波形时，读出波形的各种参数并记录，之后换另一参数的波形进行测量；④用可移动磁盘记录波形，带回进行分析。※数据记录与实验结果分析※波形图记录1.积分电路测量过程：①T/RC二10②T/RC二5RIGOLro■宀….宀jJO2.28UCH1-1.8OVMW500»UTime53.00USt^0.0000S③T/RC=2③T/RC=1RIGOLFD-JO2.28UCH1-1.0OUBQH31.60UTime100.0usi»0.0000s2.微分电路测量过程:①T/RC=10RIGOLro■Jo2.28U【1話凹2.00UCH2~2.00UTim

6、e20.00usi»0.0800s②T/RC二5③T/RC二2【1：jg2.0OUCH2~2.00UTime200.Ous0*0.0000s④T/RC=1实验数据：积分电路测量结果:T/RCVmaxVminVppfTT误差100.54-0.601.14101055%51.04-1.122.1651924%21.92-2.003.9224892.2%12.28-2.404.68110101%（单位：V/KHz/Us）微分电路测量结果T/RCVmaxVminVppfTT误差102.88-3.126.0010982%53.28-3.606.8852052.5%24.08-4.248.322492

7、1.6%14.48-4.488.9619920.8%（单位:V/KHz/us）误差分析本次实验存在一定误差，经分析主要的原因有：函数信号发生器输出的信号并不是准确的5V,电阻、电容的值也不尽准确；操作示波器时可能存在判断上的误差，使得读数不精准；示波器显示的波形线宽度过大，盖住了刻度，使得读数有误。实验总结通过这次实验，我对一阶动态电路有了更深入的了解，也得到了很多经验和教训。经验需要汲取，错误需要改正，希望在接下来的实