冲激响应与阶跃响应实验报告

很虚伪的笑、 2024-05-27 07:10:56
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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,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、实验原理说明实验如图1-1所示为rlc串联电路的阶跃响应与冲激响应的电路连接图,图2-1(a)为阶跃响应电路连接示意图;图2-1(b)为冲激响应电路连接示意图。图2-1(a)阶跃响应电路连接示意图图2-1(b)冲激响应电路连接示意图其响应有以下三种状态:(1)当电阻r>2时,称过阻尼状态;(2)当电阻r=2时,称临界状态;(3)当电阻r<2时,称欠阻尼状态。现将阶跃响应的动态指标定义如下:上升时间:y(t)从0到第一次达到稳态值y(∞)所需的时间。峰值时间:y(t)从0上升到所需的时间。调节时间:y(t)的振荡包络线进入到稳态值的%误差范围所需的时间。最大超调量δ: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激励信号为方波,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 20210311
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