实验19 二阶电路过渡过程实验
一、实验目的 二、原理 三、实验仪器和器材 四、实验内容及步骤
一、实验目的
1. 2. 3.
观察RLC串联电路的过渡过程 了解二阶电路参数与过渡过程类型的关系 学习从波形中测量固有振荡周期和衰减系 数的方法
二、原理
1. 2.
二阶电路的过渡过程 欠阻尼振荡周期T和衰减系数δ的测量方法
欠阻尼 uc Us 1 o e t sin(t tg 1 )

R 2L
称为衰减系数（其中R为回路总电阻） 称为固有频率 实验测量方法
o
1 LC

1 I m1 In T I m2
三、实验仪器和器材
观测过渡过程曲线

调节电阻箱，使R在0-4kΩ间变化，用示波器观察 电容两端电压uc在欠阻尼（衰减振荡）、临界阻尼 和过阻尼情况下随时间t变化的波形，把3条曲线用 不同线型或不同颜色描绘在同一坐标系中。
测量临界电阻
用示波器将波形放大，从斜率变化最大处
的局部放大图上仔细观察R改变时波形的变 化，找到临界状态，记录此时的电阻值。
1. 2. 3.
4.
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函数信号发生器 示波器 电容 电感 电位器 实验电路板 短接桥 导线
四、实验内容及步骤
1. 2. 3.
组成观测二阶电路过渡过程的实验电路 观测过渡过程曲线 测量临界电阻
组成观测二阶电路过渡过程的实验 电路

按图接线， C=0.01μF，L＝10mH，电阻元件用 电阻箱；方波激励信号取自函数信号发生器，频 率为1kHz，峰峰值为6V，占空比为50%。
二阶电路的过渡过程

由RLC元件串联得到的二阶电路，可以用线性二阶 常系数微分方程 :
d 2 uC du LC RC C u C Us dt dt 2
uc A1e s1t A2e s 2 t U S
1. 2.
过阻尼
临界阻尼
R2
L C
R2
L C L C
3.
欠阻尼
R2
欠阻尼振荡周期T和衰减系数δ的测量方法