實驗四沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng)零輸入與零狀態(tài)響應(yīng)課件

實驗四階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)/零輸入與零狀態(tài)響應(yīng)一、實驗?zāi)康?、觀察和測量RLC串聯(lián)電路的階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)的波形和有關(guān)參數(shù)，并研究其電路元件參數(shù)變化對響應(yīng)狀態(tài)的影響。2、掌握有關(guān)信號時域的測量方法。3、熟悉系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)的工作原理及特性的觀察方法。二、實驗原理1、RLC串聯(lián)電路的階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)沖激信號是階躍信號的導(dǎo)數(shù)，對線性時不變系統(tǒng)，沖激響應(yīng)也是階躍響應(yīng)的導(dǎo)數(shù)。為了便于用示波器觀察響應(yīng)波形，實驗中用周期方波代替階躍信號，而用周期方波通過微分電路后得到的尖脈沖代替沖激信號，沖激脈沖的占空比可通過電位器W102調(diào)節(jié)。2、零輸入和零狀態(tài)響應(yīng)Vc(0-)Vc(t)e(t)R+++-第一項與輸入激勵無關(guān),稱之為零輸入響應(yīng)第二項與起始儲能無關(guān)，只與輸入激勵有關(guān)，被稱為零狀態(tài)響應(yīng)。則系統(tǒng)的響應(yīng)為：零狀態(tài)響應(yīng)零輸入響應(yīng)全響應(yīng)三、實驗內(nèi)容1、階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)（1）階躍響應(yīng)將DDS產(chǎn)生VPP＝4V、f0＝1KHz方波信號送入激勵信號輸入點TP101；調(diào)節(jié)W101，從TP103觀察階躍響應(yīng)波形；使電路分別工作在欠阻尼、臨界阻尼和過阻尼狀態(tài)，觀察三種狀態(tài)的階躍響應(yīng)波形。連接跳線J101，調(diào)節(jié)W101，觀察TP103的波形，使電路分別工作在欠阻尼、臨界阻尼和過阻尼狀態(tài)，觀察沖激響應(yīng)輸出波形。TP201TP202零狀態(tài)響應(yīng)TP203零輸入響應(yīng)四、輸入、輸出點參考說明TP101：階躍激勵信號輸入點。TP102：沖激激勵信號輸入點。TP103：階躍（沖激）響應(yīng)信號輸出點。TP201：激勵信號輸入點。TP202：系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)輸入點。TP203：系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)輸出點。TP204：系統(tǒng)的全響應(yīng)輸出點。五、實驗報告要求1、描繪同樣時間軸階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)的輸入、輸出電壓波形時，要標明信號幅度A、周期T、方波脈寬T1以及微分電路的τ值。2、分析實驗結(jié)果，說明電路參數(shù)變化對狀態(tài)的影響。3、整理并繪出激勵信號、系