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1、实验2 冲激响应与阶跃响应一、实验目的1. 观察和测量 RLC串联电路的阶跃响应与冲激响应的波形和有关参数, 参数变化对响应状态的影响；2. 掌握有关信号时域的测量方法。并研究其电路元件二、实验原理说明实验如图1-1所示为阶跃响应电路连接示意图；图RLC串联电路的阶跃响应与冲激响应的电路连接图，图2-1 ( b)为冲激响应电路连接示意图。2-1( a)为TP906冲激响应电路连接示意图图 2-1 (b)其响应有以下三种状态:(1)(2)(3)当电阻时，称过阻尼状态;当电阻时，称临界状态;时，称欠阻尼状态。当电阻现将阶跃响应的动态指标定义如下:上升时间tr : y(t)从o到第一次到达稳态值 y

2、 (R)所需的时间。峰值时间tp : y(t)从o上升到ymax所需的时间。调节时间ts： y(t)的振荡包络线进入到稳态值的5淞差范围所需的时间。取大超调量3:S P U y( ) 100%图2-1 (c)冲激响应动态指标示意图冲激信号是阶跃信号的导数,所以对线性时不变电路冲激响应也是阶跃响应的导数。为了便于用示波器观察响应波形，实验中用周期方波代替阶跃信号。而用周期方波通过微分电路后得到的尖顶脉冲代替冲激信号。三、实验内容1. 阶跃响应波形观察与参数测量设鼓励信号为方波，其幅度为1.5V，频率为500Hz。实验电路连接图如图2-1 a所示。 连接P04与P914。 调节信号源，使P04输出

3、f=500Hz，占空比为50%的脉冲信号，幅度调节为1.5V ;注意：实验中，在调整信号源的输出信号的参数时，需连接上负载后调节 示波器CH1接于TP906，调整 W902使电路分别工作于欠阻尼、临界和过阻尼三种状态，并将实验数据填入表格2-1中。表2-1状 态参数测量欠阻尼状态临界状态过阻尼状态参数测量R<316.23 tr= ts=S =R=316.23 tr=R>316.23波形观察1. 欠阻尼状态2. 临界状态3, 过阻尼状态注：描绘波形要使三种状态的X轴坐标扫描时间一致。2. 冲激响应的波形观察冲激信号是由阶跃信号经过微分电路而得到。鼓励信号为方波，其幅度为1.5V，频率为2K。实验电路如图 2-1 b所示。 连接 P04与P912 ； 将示波器的 CH1接于TP913，观察经微分后响应波形等效为冲激鼓励信号； 连接P913与P914 ； 将示波器的CH2接于TP906，调整 W902,使电路分别工作于欠阻尼、临界和过阻尼三种状态； 观察TP906端三种状态波形，并填于表2-2中。表2-2欠阻尼状态临界状态过阻尼状态鼓励波形响应波形1. 欠阻尼状态2临界状态3. 过阻尼状态表中的鼓励波形为在测量点TP913观测到的波形冲激鼓励信号。四、实验报告要求1. 描绘同样时间轴阶跃响应与冲激响应的输入、输出电压波形时，要标明信号幅度A、周期T、方波脉宽 T1以

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