
一阶电路的全响应及三要素分析
做题依据:换路定则,即根据换路前后,电容的电压和电感的电流不能突变,也就是Uc(0-)=Uc(0+),iL(0-)=iL(0+)。
图(a),S闭合前,原电路稳定后,电容相当于开路,电感用短路线表示,为简单的串联电路,电容电压为电压源电压,所以有Uc(0-)=24V,iL(0-)=24\\\/6=4A。
根据换路定则,Uc(0+)=Uc(0-)=24V,iL(0+)=iL(0-)=4A。
换路后,电容用电压源表示,其值为24V,电感用电流源表示,其值为4A。
所以,左上4欧姆电阻上的电压为24V,所以UL(0+)=24-24=0V,根据KCL,中间的电流i(0+)=6A-6A=0A,ic(0+)=0A。
图(b):当t<0时,电路稳定后,电容开路,电感短路,根据换路定则,Uc(0+)=Uc(0-)=10*2\\\/5=4V(这里他算错了,所以你看不懂。
),iL(0+)=iL(0-)=10\\\/(2+3)=2A。
换路后,根据替代定理,电容用4V的电压源代替,电感用2A的电流源代替,根据KVL,10=2*3+UL(0+)+4,所以UL(0+)=0V,根据VCR,有i(0+)=4\\\/2A=2A,根据KCL有,2=ic(0+)+4\\\/2+4\\\/2,有iC(0+)=-2A。
求一阶电路的暂态响应完整实验报告
已经发到你的邮箱啦自己慢慢看吧 下面也有 只不过没能显示图像 我已经把word文档发给你啦 实验十 一阶动态电路暂态过程的研究 一、实验目的 1.研究一阶电路零状态、零输入响应和全相应的的变化规律和特点。
2.学习用示波器测定电路时间常数的方法,了解时间参数对时间常数的影响。
3.掌握微分电路与积分电路的基本概念和测试方法。
二、实验仪器 1.SS-7802A型双踪示波器 2.SG1645型功率函数信号发生器 3.十进制电容箱(RX7-O 0~1.111μF) 4. 旋转式电阻箱(ZX21 0~99999.9Ω) 5. 电感箱GX3\\\/4 (0~10)×100mH 三、实验原理 1、 RC一阶电路的零状态响应 RC一阶电路如图16-1所示,开关S在‘1’的位置,uC=0,处于零状态,当开关S合向‘2’的位置时,电源通过R向电容C充电,uC(t)称为零状态响应 变化曲线如图16-2所示,当uC上升到 所需要的时间称为时间常数 , 。
2、RC一阶电路的零输入响应 在图16-1中,开关S在‘2’的位置电路稳定后,再 合向‘1’的位置时,电容C通过R放电,uC(t)称为 零输入响应, 变化曲线如图16-3所示,当uC下降到 所需要 的时间称为时间常数 , 。
3、测量RC一阶电路时间常数 图16-1电路的上述暂态过程很难观察,为了用普通示波器观察电路的暂态过程,需采用图16-4所示的周期性方波uS作为电路的激励信号,方波信号的周期为T,只要满足 ,便可在示波器的荧光屏上形成稳定的响应波形。
电阻R、电容C串联与方波发生器的输出端连接,用双踪示波器观察电容电压uC,便可观察到稳定的指数曲线,如图16-5所示,在荧光屏上测得电容电压最大值 取 ,与指数曲线交点对应时间t轴的x点,则根据时间t轴比例尺(扫描时间 ),该电路的时间常数 。
1、 微分电路和积分电路 在方波信号uS作用在电阻R、电容C串联电路中,当满足电路时间常数 远远小于方波周期T的条件时,电阻两端(输出)的电压uR与方波输入信号uS呈微分关系, ,该电路称为微分电路。
当满足电路时间常数 远远大于方波周期T的条件时,电容C两端(输出)的电压uC与方波输入信号uS 呈积分关系, ,该电路称为积分电路。
微分电路和积分电路的输出、输入关系如图16-6(a)、(b)所示。
四、实验步骤 实验电路如图16-7所示,图中电阻R、电容C 从EEL-31组件上选取(请看懂线路板的走线,认清 激励与响应端口所在的位置;认清R、C元件的布局 及其标称值;各开关的通断位置等),用双踪示波器 观察电路激励(方波)信号和响应信号。
uS为方波 输出信号,调节信号源输出,从示波器上观察,使方 波的峰-峰值VP-P=2V,f=1kHz。
1、RC一阶电路的充、放电过程 (1) 测量时间常数τ:选择EEL-31组件上的R、C元件,令R=1kΩ,C=0.01μF,用示波器观察激励uS与响应uC的变化规律,测量并记录 时间常数τ。
? (2) 观察时间常数τ(即电路参数R、C)对暂态过程的影响:令R=1kΩ,C分别为 0.01μF、0.022μF、0.1μF,观察并描绘响应的波形,定性地观察对响应的影响。
2、微分电路和积分电路 (1)积分电路:选择EEL-31组件上的R、C元件,令R=1kΩ,C=0.1μF,用示波器观察激励uS与响应uC的变化规律。
(2)微分电路:将实验电路中的R、C元件位置互换,令R=100Ω,C=0.01μF,用示波器观察激励uS与响应uR的变化规律。
五、实验报告要求 1.按照实验任务的要求,用坐标纸画出所观察的波形,并标明电路参数和时间常数。
2.总结示波器测定时间常数τ的方法。
3.根据实验观察结果,归纳、总结微分电路和积分电路的特点。
rc一阶电路响应实验的结论是什么啊
结论就是电路的频率响应,也就是电路的输出与输入的衰减值随输入频率的变化关系。
也可以用电路的通频带来表示。
一阶电路的响应分类为
一阶二阶的时域分析回复篇幅太长(至少近千字),你自己看书吧,没书我可以将相关章节发给你。
一阶电路是单调电路,形成过渡过程的原因是能量不能突变,重点掌握初值、终值和时间常数这三要素,求响应时用三要素法解即可。
二阶电路是二阶微分方程,其解有可能是复数,因此可能会振荡。
求响应主要是特征根分析,是否收敛
判断振荡与否
振荡频率
一阶电路实验 元件参数的变化对过度过程的影响(要求:详细,准确)
对RC一阶电路的零输入响应、零状态响应少量地改变电容值或电阻值的时候发现,当电容值或电阻值增大时,放电过程和充电过程的时间变长.减小是则变短.



