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實(shí)驗(yàn) 二階動(dòng)態(tài)電路響應(yīng)的研究
一． 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/font>
1. 學(xué)習(xí)用實(shí)驗(yàn)的方法來研究二階動(dòng)態(tài)電路的響應(yīng)，了解電路元件參數(shù)對響應(yīng)
的影響。
2. 觀察、分析二階電路響應(yīng)的三種狀態(tài)軌跡及其特點(diǎn)，以加深對二階電路響
應(yīng)的認(rèn)識(shí)與理解。
二． 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
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序號(hào) |
名 稱 |
型號(hào)與規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
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1 |
脈沖信號(hào)發(fā)生器 |
1 |
DG03 | |
|
2 |
雙蹤示波器 |
1 |
||
|
3 |
動(dòng)態(tài)實(shí)研電路板 |
1 |
DG07 |
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
動(dòng)態(tài)電路實(shí)驗(yàn)板與實(shí)驗(yàn)十一相同，如圖10-1所示。利用動(dòng)態(tài)電路板中的元件與開關(guān)的配合作用，組成如圖10-1所示的GCL并聯(lián)電路。 
令R1=10KΩ, L=4.7m H, C=1000PF, R2為10 KΩ可調(diào)電阻，令脈沖信號(hào)發(fā)生器的輸出為Um=1V, f=1KHz的方波脈沖，通過同軸電纜接至上圖的激勵(lì)端，同時(shí)用同軸電纜將激勵(lì)端和響應(yīng)輸出接至雙蹤示波器的YA和YB兩個(gè)輸入口。
1.調(diào)節(jié)可變電阻器R2之值，觀察二階電路的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)由過
阻尼過渡到臨界阻尼，最后過渡到欠阻尼的變化過渡過程，分別定性地描繪、記錄響應(yīng)的典型變化波形。
2.調(diào)節(jié)R2使示波器熒光屏上呈現(xiàn)穩(wěn)定的欠阻尼響應(yīng)波形，定量測定此時(shí)電路的衰減常數(shù)α和振蕩頻率ωd。
3.改變一組電路參數(shù)，如增、減L 或C之值，重復(fù)步驟2的測量，并作記錄 。
隨后仔細(xì)觀察，改變電路參數(shù)時(shí)，ωd與α的變化趨勢，并作記錄。
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電路元件 實(shí)驗(yàn)參數(shù) |
實(shí)驗(yàn)參數(shù) |
測量值 | ||||
|
R1 |
R2 |
L |
C |
α |
ω | |
|
1 |
10 KΩ |
調(diào) 至 某 一 欠 阻 尼 態(tài) |
4.7m A |
1000PF |
||
|
2 |
10 KΩ |
4.7m A |
0.01μf |
|||
|
3 |
30 KΩ |
4.7m A |
0.01μf |
|||
|
4 |
10 KΩ |
10m A |
0.01μf |
|||
四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
1. 調(diào)節(jié)R2時(shí)，要細(xì)心、緩慢，臨界阻尼要找準(zhǔn)。
2. 觀察雙蹤時(shí)，顯示要穩(wěn)定，如不同步，則可采用外同步法（看示波器說明）觸發(fā)。
五、預(yù)習(xí)思考題
1.根據(jù)二階電路實(shí)驗(yàn)電路元件的參數(shù)，計(jì)算出處于臨界阻尼狀態(tài)的R2之值。
2.在示波器熒光屏上，如何測得二階電路零輸入響應(yīng)欠阻尼狀態(tài)的衰減
常數(shù)α和振蕩頻率ωd？
六．實(shí)驗(yàn)報(bào)告
1. 根據(jù)觀測結(jié)果，在方格紙上描繪二階電路過阻尼、臨界阻尼和欠阻尼的響應(yīng)波形。
2.測算欠阻尼振蕩曲線上的α與ωd。
3.歸納、總結(jié)電路和元件參數(shù)的改變，對響應(yīng)變化趨勢的影響。
4.心得體會(huì)及其他。
工商網(wǎng)監(jiān)
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