RLC串联电路的暂态过程的研究.doc

而线圈两端的电压能突变。(2) 线圈两端的电压 U C 和电阻两端的电压 U R 以及电流都按指数规律变化。变化过程的快慢与时间常数有关。 3、 RLC 串联电路的暂态过程(1)当电容器充电时,0 2 2???C qdt dq Rdt qdL0 2 2??? Udt dU RC dt Ud LC 这是一个二阶齐次常系数线性微分方程,其解的形式取决于系数的取值,即 R、L、C 的取值。①欠阻尼振荡 C LR 4 2?解为: ) sin( ??????t Ae U tCR L2??L CR LC 4 1 1 2???②临界阻尼 C LR 4 2??? tCe tUU ???)1( Uc 的变化不再有周期性,趋近于平衡值的速度最快,历时最短。③过阻尼振荡 C LR 4 2? Uc 不再有周期性变化的规律,不发生振荡,而是缓慢地趋向稳定值。(2)当K从1 切换到 2时(2)UUdt dU RC dt Ud LC ??? 2 2 四、实验内容 1、 RC 电路暂态过程的观测用方波代替开关。频率 500Hz (1 )观测 U C 波形改变 R、C 的数值,用示波器观察 U C 波形,描绘出 3 个不同 RC 值的波形曲线,并分析波形的差异。(2 )从上述波形中任选一种,查出其半衰期,计算其时间常数,与 RC 比较。(3 )观测电流波形电阻的电流与电压同步变化,所以观测 U R 波形改变 R、C 的数值,描绘出 3 个不同 RC 值的波形曲线,并分析波形的差异。 2、 RL 电路暂态过程的观测同13、 RLC 电路暂态过程的观测(1 )观测三种阻尼状态电容取 0.005 μF,R从 100 Ω开始增加, 观察三种阻尼状态。记下临界电阻值。绘出三种阻尼状态的波形。(2 )测量欠阻尼状态的周期测出任一欠阻尼状态的 n 个周期,求出周期,记下 R、L、C 值。(3 )测量欠阻尼振荡的时间常数