RLC暂态实验报告
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RLC暂态实验报告【实验目的】1.深入理解电路暂态过程的特性 。2. 掌握用示波器观察和测量暂态信号的方法 。【实验仪器】 数字示波器 直流电源 九孔电路实验板 电路元件(电阻/电容/电感/开关/导线等) 字多用表等。 【实验原理】RC 充放电是一个典型的一阶暂态过程，当𝑡 𝜏时，𝑢𝑐 (𝑡)达到新的稳定值𝑢 RLC 串联电路在总电压突变时将产生一个典型的二阶暂态过程，𝜔1,2(或 𝑄值)决定了暂态解的衰减模式。【注意事项】 1. 调节信号发生器的波形，峰峰值，偏移量使其产生只有正值部分的波。2. 无论任何情况都要记得共地。3. 在RC条件下测量C两端的电压。4. 在RLC条件下测量C两端电压，频率200Hz，调节滑动变阻器，观察并记录临界阻尼振动，过阻尼振动，阻尼振动的图像与数据。【实验内容】 1. 测量 RC 放电曲线，并计算时间常数。 选取R=100,C=1F，共导出3600+组数据仅展示部分数据，绘图如右图。RC=10-4(理论值) 对于 公式推导如下利用公式对曲线放电部分拟合，根据公式可得时间和ln1-UCtU0呈线性相关（即只要选取线性相关部分取斜率相反的倒数即可）初步拟合得到下图。观测线性相关的时间范围，对数据中的时间范围筛选后再次拟合可得 计算可得=1.6628*10-4与理论值相差较小，在合理的误差范围内。2.测量 RLC 串联电路振荡曲线，并计算固有频率和品质因数 测量三种曲线分别如下 临界阻尼的情况下品质因数Q=1/2， 选取明显的部分进行k=C-k的拟合可得，=0.794Q=p/=3.9567.w0 =2T=3.05*104 RAD/S通过万用表测量得到临界阻尼时电阻为488,L=10mH,C=0.1 F;w0=1Lc= 105 RAD/S（理论值）Q=1RLc =4.107（理论值）经计算，拟合得到数据和理论值误差在可接受范围内。【误差分析】1. 信号发生器存在内阻。2. 示波器分辨率问题。
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