實驗六 一階rc電路的研究

1、實驗六實驗六一階一階RCRC電路的研究電路的研究一、實驗?zāi)康囊?、實驗?zāi)康?研究一階RC電路的充電和放電特性。2了解測定RC電路時間常數(shù)的方法。3用示波器觀察RC電路的方波響應(yīng)。二、實驗原理二、實驗原理1電路時間常數(shù)的測定方法RC電路充放電時，其時間常數(shù)τ值的大小決定電容充電和放電的快慢。當(dāng)電路過渡過程持續(xù)時間t為τ值的4~6倍時，可認(rèn)為電路達到穩(wěn)定狀態(tài)，過渡過程基本結(jié)束。實驗測定τ的值，一般有以下幾種方法：(1)充電時，由可知，當(dāng)t=τ

2、時，，于是在充電曲)1()(?tSCeUtu???SCUu63.0?線上找出的點所對應(yīng)的時間即為τ值，如圖61(a)所示。)(tuCSCUu63.0?圖61電路時間常數(shù)τ值的測定(2)在電流曲線上任取a和b兩個點。如圖61(b)所示。由于a，b兩點在曲線上，)(ti)(ti所以a、b兩點的坐標(biāo)a[i1，t1]和b[i2，t2]滿足方程。通過代換可得?tSeRUi??)ln(2112iitt???(3)在電流曲線上任取一點D，過D點作切線

3、DF和垂線DE，如圖61(c)所示。)(ti則次切距EF的長度便是τ的值，即。????tgDEEF2RC電路的方波響應(yīng)3直流電流表2mA1JDA213一階、二階實驗線路板1DGJ—034電容4700μF1D025電阻10KΩ1D01四、實驗步驟四、實驗步驟注意：GDDS型高性能電工系統(tǒng)實驗裝置的實驗步驟為1~3，DGJ3型電工技術(shù)實驗裝置的實驗步驟為4~5。1按圖64(a)接線，取電阻阻值R為10kΩ，電容C為4700μF，電壓表用JD

4、V—21直流電壓表20V電壓擋，開關(guān)S預(yù)置于閉合位置（可用連接導(dǎo)線將電容器短接，斷開連接導(dǎo)線時開始計數(shù)）。調(diào)直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓US，使毫安表指示值為1.5mA。然后斷開開關(guān)S的同時秒表開始計時，每相隔一定的時間（開始時間間隔可取10秒，50秒后時間間隔可適當(dāng)延長），將毫安表和電壓表指示值記入表61中。（a）（b）圖64實驗接線圖表61項目單位充電時的測量值給定的時間s計算τ值uCVR=ΩC=μFimAuCVR=ΩC=μFimA2按圖

5、64(b)接線，取R為10kΩ，C為4700μF，調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源電壓US，使毫安表指示值為1.5mA。然后打開開關(guān)S的同時秒表開始計時，每相隔一定的時間（開始時間間隔可取10秒，50秒后時間間隔可適當(dāng)延長），將毫安表指示值記入表62中。表62項目單位放電時的測量值給定的時間s計算τ值R=ΩC=μFi（t）mAR=ΩC=μFi（t）mA3將圖64(a)和圖64(b)中的電容C改為2350μF，即將兩個4700μF電容串聯(lián)。按上述步驟“1’和