一阶RC电路的暂态响应实验报告

仿真实验1 一阶RC 电路的暂态响应 一、实验目的 1. 熟悉一阶RC电路的零状态响应、零输入响应和全响应； 2. 研究一阶电路在阶跃激励和方波激励情况下，响应的基本规律和特点； 3. 掌握积分电路和微分电路的基本概念； 4. 研究一阶动态电路阶跃响应和冲激响应的关系； 5. 从响应曲线中求出RC 电路的时间常数τ。 二、实验原理 1、零输入响应（R C 电路的放电过程）： 2、零状态响应(R C 电路的充电过程) 3 . 脉冲序列分析 (a) τ<T 三、主要仪器设备 1.信号源 2.动态实验单元DG08 3.示波器 四、实验步骤 1.选择DG08 动态电路板上的R、C 元件，令R=1kΩ，C=1000μF 组成如图所示的RC 充放电电路，观察一阶 RC 电路零状态、零输入和全响应曲线。 2.在任务 1 中用示波器测出电路时间常数τ，并与理论值比较。 3.选择合适的R 和 C 的值（分别取 R=1KΩ,C=0.1μF；R=10KΩ,C=0.1μF 和 R=5 KΩ,C=1μF），连接 RC 电路，并接至幅值为 3V，f=1kHz 的方波电压信号源，利用示波器的双踪功能同时观察 Uc、UR 波形。 4.利用示波器的双踪功能同时观察阶跃响应和冲激响应的波形。 五、实验数据记录和处理 一阶电路的零输入响应。 一阶电路的零状态响应 从图中可以看出电路的时间常数τ=Δx=1.000s 一阶电路的全响应 方波响应（其中蓝线表示 Uc，绿线表示 UR） τ =0.1T 时 放大后 τ =1T 时 τ =10T 时 阶跃响应和冲激响应