串联RLC电路的时域响应学习教案
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1、会计学1串联串联(chunlin)RLC电路的时域响应电路的时域响应第一页,共16页。2 1、对于RLC串联电路,当元件满足什么样的关系时,可实现欠阻尼、过阻尼暂态波形的观测。 2、为了用示波器观测欠阻尼和过阻尼响应,给RLC串联电路什么样的激励信号,该激励信号的周期对响应有没有影响。 3、请自拟电路实现欠阻尼和过阻尼的响应波形的观测;并自拟表格(biog)记录数据。第1页/共16页第二页,共16页。3第2页/共16页第三页,共16页。4串联RLC电路(dinl)模型和数学模型uCC +_R Lus+_22dd( )ddcccsuuLCRCuu ttt第3页/共16页第四页,共16页。5特征方
2、程的解为:210LCpRCp其特征方程为:21,2122RRpLLLC p1,2是特征方程的根,由电路的结构和参数确定(qudng),称为电路的固有频率。当电路的RLC之间的关系不同时,电路的固有频率可能出现三种情况: 第4页/共16页第五页,共16页。6cL2CR2LRCa. 当 时,特征根是两个不相等的负实数,响应是非振荡性的,称为(chn wi)过阻尼情况b. 当 时,特征根是两个相等的负实数,响应处于临界状态,称为(chn wi)临界阻尼情况c. 当 时,特征根是两个共轭复数,响应是衰减振荡性的,称为(chn wi)欠阻尼情况L2CR第5页/共16页第六页,共16页。72221,201
3、jj22dRRpLLLC 2RL 欠阻尼情况(qngkung):其中(qzhng):01LC 220d 衰减系数谐振角频率衰减谐振角频率第6页/共16页第七页,共16页。811ndttTn 12 (1)2ddnnftt 111lnmnmnUttU t1tnum1umn第7页/共16页第八页,共16页。9 调节(tioji)信号源频率f=500Hz第8页/共16页第九页,共16页。1010mH0.01FC +_us+_3k(1)调节(tioji)R至较大电阻,观察并记录过阻尼波形.(2)减小电阻,至出现接近临界阻尼波形,记录波形.(3)更进一步减小R,至出现欠阻尼波形,调节(tioji)至振荡幅
4、度较大情况(最大的幅度约等于输入方波的幅度),记录波形.3 21第9页/共16页第十页,共16页。111.调节(tioji)R至最大,观测电容电压过阻尼波形第10页/共16页第十一页,共16页。122.减小R,观测电容(dinrng)电压的接近临界阻尼波形第11页/共16页第十二页,共16页。133.继续减小R,观测(gunc)电容电压的欠阻尼波形第12页/共16页第十三页,共16页。144.调节R至最小,观测(gunc)电容电压欠阻尼波形第13页/共16页第十四页,共16页。15第14页/共16页第十五页,共16页。161、复习正弦稳态电路中R、L、C的电压电流关系?2、在正弦稳态电路,如何(rh)测量流过某个元件的电流?第15页/共16页第十六页,共16页。
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