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RC电路暂态过程 仪器设备： 函数信号发生器EE1641B 1台 双踪示波器OS-5020 1台 电阻5.1K、51K 各1个 电容0.01F（103）、0.022F（223）0.47F（474） 各1个 导线若干 陶瓷电容标识说明：前两位是有效数值，第三位是10的几次方，例如:102， 就是10乘以10的2次方，有效数值10再乘以100，那就是1000，单 位是pF 电容单位：1法拉（F）= 1000毫法（mF）=1000000微法（F） 1微法（F ）= 1000纳法（nF）= 1000000皮法（pF) RC电路暂态过程 RC电路的暂态过程的研究 一、实验目的 1、通过实验加深对电路暂态过程的理解。 2、研究电路参数的改变对暂态过程的影响。了解RC电路的实 际应用。 3、学习使用双踪示波器观察信号波形及测量周期信号的周期、 频率及幅值的方法。 二、实验原理 电路从一个稳态变化到另一个稳态的过程，称为暂态 过程。由于电路中存在储能元件（电感L或电容C）。电 感电流和电容端电压不能突变，故暂态过程是一个渐变 过程，理论上需持续无穷长的时间，工程应用上一般认 为当渐变时间t=(35)(=RC或=L/R)时，过渡过程结 束，电路达到另一个稳态。 当将周期性矩形脉冲加在电容电压初始值为零的RC串 联电路上时，电容C通过电阻R充、放电的过程可以自动 的重复实现。 (b) (c) (a) uo ui R C ui uo 2、根据微分、耦合和积分电路的特点及组成条件，在输入信号ui为f=200Hz的条件 下，计算满足上述各种电路条件的RC值，从所给元器件中选择合适的电阻、电容组 成相应的电路，并在表中画出对应的电路图。分别连接成RC微分电路、RC耦合电 路、RC积分电路，用示波器分别观察它们的输入、输出波形，记录于表71中。 3、测量RC电路的时间常数 。 三、实验原理 1、用双踪示波器观察RC一阶电路的输入输出波形，记录于表71中。输入信号ui 为f=200Hz，幅度为5V，占空比为50%的方波，RC= tp/5（tp=T/2）。 四、实验注意事项 1、注意被测电路的输入/输出端、信号发生器和示波器要共地。 2、描绘波形时，输入波形和输出波形的相位和幅度要相对应。 3、函数信号发生器的使用 4、电容的读数 小电容（黄色）如果电容上数为223，前两位表示有效数为22，最后一位表 示10的3次幂，总的读数为22103 PF,大电容可以直接读数，要注意电容的极性。 示波器使用示意图 0.022 uF 20K欧姆 RC暂态测量（电容波形） 调频率约200 调到17Vf tp=T/2=0.0025S tp=(3-5) 0.022 uF 20K欧姆 RC暂态测量（电阻波形） 调频率约200Hz 调到17Vf 0.01 uF 10K欧姆 RC暂态测量（微分波形） 调频率约200 调到17Vf tp=T/2=0.0025S tp 0.47 uF 20K欧姆 RC暂态测量（耦合波形） 调频率约200 调到17Vf tp=T/2=0.0025S tp 0.47 uF 20K欧姆 RC暂态测量（积分波形） 调频率约200 调到17Vf RlC电路频率特性测试 0.022 uF 10mH 200欧姆 RLC频率特性测量 调频率约200HZ 调到2.3Vf F=1/2LC f6f5f4f