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文档简介
实验十 二阶动态电路响应的研究,基础实验教学中心,主讲教师:余善好,一、实验目的,1.学习用实验方法研究二阶动态电路的响应,了解电路元件参数对响应的影响。 2.观察、分析二阶电路响应的三种状态轨迹及其特点,以加深对二阶电路响应的认识与理解。,二、原理说明,一个二阶电路在方波正、负阶跃信号的激磁下,可获得零状态与零输入响应,其响应的变化轨迹决定于电路的固有频率,当调节电路的元件参数值,使电路的固有频率分别为负实数、共轭复数及虚数时,可获得单调地衰减、衰减振荡和等幅振荡的响应。在实验中可获得过阻尼,欠阻尼和临界阻尼这三种响应图形。 简单而典型的二阶电路是一个RLC串联电路和GCL并联电路,这二者之间存在着对偶关系。 本实验仅对GCL并联电路进行研究。,三、实验内容,动态电路实验板与实验十一相同,如图10-3所示。利用动态线路板中的元件与开关的配合作用,组成如图11-1所示的GCL并联电路。 令R110K,L10mH,C1000PF,R2为10K可调电阻器,令函数信号发生器的输出为Um3V,f1KHz的方波脉冲信号,通过同轴电缆线接至上图的激励端,同时用同轴电缆线将激励端和响应输出端接至双踪示波器的YA和YB两个输入口。,1. 调节可变电阻器R2之值,观察二阶电路的零输入响应和零状态响应由过阻尼过渡到临界阻尼,最后过渡到欠阻尼的变化过渡过程,分别定性地描绘、记录响应的典型变化波形。 2. 调节R2使示波器荧光屏上呈现稳定的欠阻尼响应波形,定量测定此时电路的衰减常数和振荡频率d。 3. 改变一组电路参数,如增、减L或C之值,重复步骤2的测量,并作记录。 随后仔细观察,改变电路参数时,d与的变化趋势,并作记录。,四、实验注意事项,1.调节R2时,要细心、缓慢,临界阻尼要找准。 2.观察双踪时,显示要稳定,如不同步, 则可采用外同步法(看示波器说明)触发。,五、实验报告,1.根据观测结果,在方格纸上描绘二阶电路过阻尼、临界阻尼和欠尼的响应波形。 2.测算欠阻尼振荡曲线上的
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