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RC一階電路的響應測試:一、實驗目的
??? 1. 測定RC一階電路的零輸入響應、零狀態(tài)響應及完全響應。
??? 2. 學習電路時間常數(shù)的測量方法。
??? 3. 掌握有關微分電路和積分電路的概念。
??? 4. 進一步學會用示波器觀測波形。
二、原理說明
1. 動態(tài)網(wǎng)絡的過渡過程是十分短暫的單次變化過程。要用普通示波器觀察過渡過程和測量有關的參數(shù)，就必須使這種單次變化的過程重復出現(xiàn)。為此，我們利用信號發(fā)生器輸出的方波來模擬階躍激勵信號，即利用方波輸出的上升沿作為零狀態(tài)響應的正階躍激勵信號；利用方波的下降沿作為零輸入響應的負階躍激勵信號。只要選擇方波的重復周期遠大于電路的時間常數(shù)τ，那么電路在這樣的方波序列脈沖信號的激勵下，它的響應就和直流電接通與斷開的過渡過程是基本相同的。
2.圖4-1（b）所示的 RC 一階電路的零輸入響應和零狀態(tài)響應分別按指數(shù)規(guī)律衰減和增長，其變化的快慢決定于電路的時間常數(shù)τ。
3. 時間常數(shù)τ的測定方法:
??? 用示波器測量零輸入響應的波形如圖4-1(a)所示。
??? 根據(jù)一階微分方程的求解得知uc＝Ume-t/RC＝Ume-t/τ。當t＝τ時，Uc(τ)＝0.368Um。此時所對應的時間就等于τ。亦可用零狀態(tài)響應波形增加到0.632Um所對應的時間測得，如圖4-1(c)所示。
一階
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