2024年4月2日发(作者:呼勃)
实验2 冲激响应与阶跃响应
一、实验目的
1.观察和测量RLC申联电路的阶跃响应与冲激响应的波形和有关参数,并研究 其电路
元件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。
二、实验原理说明
冲激响应与阶跃响应有以下三种状态:
(1) 当电阻
(2) 当电阻
(3) 当电阻
时,称过阻尼状态;
时,称临界状态;
时,称欠阻尼状态。
三、实验设备
1.双踪示波器 1台
2.信号系统实验箱 1台
四、实验步骤
1.阶跃响应波形观察与参数测量
设激励信号为方波,其幅度为1.5V,频率为500HZ。
① 链接P04与P914。
② 调节信号源,使P04输出f=500HZ,占空比为50%的脉冲信号,幅度调节为1.5V。
③ 示波器CH1接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,并观察三种状态的波形。
2.冲激响应的波形观察
① 连接P04与P912;
② 将示波器的CH1接TP913,观察冲激激励信号;
③ 连接P913与P914;
④ 将示波器CH2接TP906,调整W902,是电路分别工作于欠阻尼,临界和过阻尼三
种状态,并观察三种状态的波形。
五、数据处理与分析
1.阶跃响应
状态
参数测量
参数测量
欠阻尼状态
临界状态
过阻尼状态
其中
实验波形:
根据实验原理可以计算得到 。
① 欠阻尼状态:可以通过示波器的游标测量出上升时间,峰值时间,调节时间。
② 临界状态:
③ 过阻尼状态:
2.冲激响应:
① 冲击信号波形:
② 欠阻尼状态:
③ 临界状态:
④ 过阻尼状态:
六、实验总结
从本次实验中,进一步熟悉了示波器的用法,更加理解掌握有关信号时域的
测量方法。
① 通过示波器看到了冲激信号的波形,更加理解了冲激信号是阶跃信号的导数
的概念。
② 通过示波器看到了阶跃响应和冲击响应在临界状态下的波形,与卷积性质的
理论知识相结合,更加理解了卷积性质,即
③ 零输入响应,是没有加激励信号的作用,只由起始状态所产生的响应。零状
态响应,不考虑原始时刻系统的作用,由系统外加激励信号产生的响应。
2024年4月2日发(作者:呼勃)
实验2 冲激响应与阶跃响应
一、实验目的
1.观察和测量RLC申联电路的阶跃响应与冲激响应的波形和有关参数,并研究 其电路
元件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。
二、实验原理说明
冲激响应与阶跃响应有以下三种状态:
(1) 当电阻
(2) 当电阻
(3) 当电阻
时,称过阻尼状态;
时,称临界状态;
时,称欠阻尼状态。
三、实验设备
1.双踪示波器 1台
2.信号系统实验箱 1台
四、实验步骤
1.阶跃响应波形观察与参数测量
设激励信号为方波,其幅度为1.5V,频率为500HZ。
① 链接P04与P914。
② 调节信号源,使P04输出f=500HZ,占空比为50%的脉冲信号,幅度调节为1.5V。
③ 示波器CH1接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,并观察三种状态的波形。
2.冲激响应的波形观察
① 连接P04与P912;
② 将示波器的CH1接TP913,观察冲激激励信号;
③ 连接P913与P914;
④ 将示波器CH2接TP906,调整W902,是电路分别工作于欠阻尼,临界和过阻尼三
种状态,并观察三种状态的波形。
五、数据处理与分析
1.阶跃响应
状态
参数测量
参数测量
欠阻尼状态
临界状态
过阻尼状态
其中
实验波形:
根据实验原理可以计算得到 。
① 欠阻尼状态:可以通过示波器的游标测量出上升时间,峰值时间,调节时间。
② 临界状态:
③ 过阻尼状态:
2.冲激响应:
① 冲击信号波形:
② 欠阻尼状态:
③ 临界状态:
④ 过阻尼状态:
六、实验总结
从本次实验中,进一步熟悉了示波器的用法,更加理解掌握有关信号时域的
测量方法。
① 通过示波器看到了冲激信号的波形,更加理解了冲激信号是阶跃信号的导数
的概念。
② 通过示波器看到了阶跃响应和冲击响应在临界状态下的波形,与卷积性质的
理论知识相结合,更加理解了卷积性质,即
③ 零输入响应,是没有加激励信号的作用,只由起始状态所产生的响应。零状
态响应,不考虑原始时刻系统的作用,由系统外加激励信号产生的响应。