資源描述:
《電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告一階動(dòng)態(tài)電路的響應(yīng)測(cè)試(2)方波激勵(lì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、一階動(dòng)態(tài)電路的響應(yīng)測(cè)試(2)方波激勵(lì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)摘要1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容①研究RC電路的方波響應(yīng),選擇T/RC分別為10、5、2、1的情況,用示波器觀察響應(yīng)過程;②電路參數(shù):R二1KQ、C=0.1nF;③觀測(cè)積分電路的Ui(t)和Uc(t)的波形,記錄頻率對(duì)波形的影響,從波形圖上測(cè)量時(shí)間常數(shù)。積分電路的輸入信號(hào)是方波,Vpp=5V;④觀察微分電路的Ui(t)和UR(t)的波形,記錄頻率對(duì)波形的影響。微分電路的輸入信號(hào)也是方波,Vpp二5V2.名詞解釋一階電路在一個(gè)電路簡(jiǎn)化后(如電阻的串并聯(lián),電容的串并聯(lián),電感的串并聯(lián)化為一個(gè)元件),只含有一個(gè)電容或電感元件(電阻無所謂)的電路叫一階電路。主要是因?yàn)?/p>
2、這樣的電路的Laplace等效方程中是一個(gè)一階的方程。實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑龠M(jìn)一步了解一階動(dòng)態(tài)電路的特點(diǎn)、基本組態(tài)、性能參數(shù);②熟練掌握示波器的測(cè)量方法和操作步驟。實(shí)驗(yàn)環(huán)境(儀器用品等)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):綜合樓負(fù)一樓7室電路實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)時(shí)間:11月29日晚實(shí)驗(yàn)儀器與元器件:函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、電阻、電容、導(dǎo)線若干、鑲子、面包板、示波器等本次實(shí)驗(yàn)的原理電路圖如下圖所示:(來自Multisim12)微分測(cè)試電路實(shí)驗(yàn)原理含有L、C儲(chǔ)能元件(動(dòng)態(tài)元件)的電路,其響應(yīng)可用微分方程求解。凡是可用一階微分方程描述的電路,稱為一階電路。一階電路可由一個(gè)動(dòng)態(tài)元件和多個(gè)電阻元件組成。※實(shí)驗(yàn)步驟※1.準(zhǔn)備工作:檢查示波器/函數(shù)信號(hào)發(fā)生器
3、是否顯示正常;選取定值電阻/電容①檢查示波器的使用狀況,先進(jìn)行自檢,觀察波形是否符合要求,如有問題,檢查探頭或接口是否存在問題;②選出電阻,阻值為1KQ,可根據(jù)色標(biāo)法讀出電阻的阻值,之后用萬用表確定;選出0.1nF電容;③檢查函數(shù)信號(hào)發(fā)生器是否工作正常:先設(shè)置參數(shù),再用調(diào)節(jié)好的示波器測(cè)量,看是否符合要求。1.按照電路圖在面包板上連接電路①根據(jù)面包板豎向孔導(dǎo)通的特性,設(shè)計(jì)串并聯(lián)電路;②用鑲子把所需的元器件插在面包板上。注意事項(xiàng):①導(dǎo)線的連接注意美觀,布線盡量成直角,避免相距太近導(dǎo)致的短路;②輸入端和反饋端的信號(hào)應(yīng)用導(dǎo)線引出,而不是將探頭插入面包板孔中,以便與測(cè)量。2.測(cè)量積分電路波形①電路準(zhǔn)
4、確無誤,將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的參數(shù)調(diào)節(jié)至合適位置,其中波形為方波,占空比為50%,Vpp為5V,Vmax為5V,Vmin為0,基準(zhǔn)線與最小值重合;②輸入端接入之后,可用示波器的CH1測(cè)量輸入端信號(hào),CH2測(cè)量反饋端信號(hào);③測(cè)量一個(gè)波形時(shí),讀出波形的各種參數(shù)并記錄,之后換另一參數(shù)的波形進(jìn)行測(cè)量;④用可移動(dòng)磁盤記錄波形,帶回進(jìn)行分析。3.測(cè)量微分電路波形①將之前積分電路的探頭接地端與探頭輸入端調(diào)換位置,便可測(cè)量。確認(rèn)電路準(zhǔn)確無誤后,將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的參數(shù)調(diào)節(jié)至合適位置,其中波形為方波,占空比為50%,Vpp為5V,Vmax為5V,Vmin為0,基準(zhǔn)線與最小值重合;②輸入端接入之后,可用示波器的CH
5、1測(cè)量輸入端信號(hào),CH2測(cè)量反饋端信號(hào);③測(cè)量一個(gè)波形時(shí),讀出波形的各種參數(shù)并記錄,之后換另一參數(shù)的波形進(jìn)行測(cè)量;④用可移動(dòng)磁盤記錄波形,帶回進(jìn)行分析。※數(shù)據(jù)記錄與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析※波形圖記錄1.積分電路測(cè)量過程: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.微分電路測(cè)量過程: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實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):積分電路測(cè)量結(jié)果:T/RCVmaxVminVppfTT誤差100.54-0.601.14101055%51.04-1.122.1651924%21.92-2.003.9224892.2%12.28-2.404.68110101%(單位:V/KHz/Us)微分電路測(cè)量結(jié)果T/RCVmaxVminVppfTT誤差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%(單位:V/KHz/us)誤差分析本次實(shí)驗(yàn)存在一定誤差,經(jīng)分析主要的原因有:函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出的信號(hào)并不是準(zhǔn)確的5V,電阻、電容的值也不盡準(zhǔn)確;操作示波器時(shí)可能存在判斷上的誤差,使得讀數(shù)不精準(zhǔn);示波器顯示的波形線寬度過大,蓋住了刻度,使得讀數(shù)有誤。實(shí)驗(yàn)總結(jié)通過這次實(shí)驗(yàn),我對(duì)一階動(dòng)態(tài)電路有了更深入的了解,也得到了很多經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。經(jīng)驗(yàn)需要汲取,錯(cuò)誤需要改正,希望在接下來的實(shí)