经典自控实验报告
自动控制原理实验报告五个实验
自动控制原理实验专业班级姓名学号实验时间：2010.10—2010.11一、实验目的和要求：通过自动控制原理实验牢固地掌握《自动控制原理》课的基本分析方法和实验测试手段。
能应用运算放大器建立各种控制系统的数学模型，掌握系统校正的常用方法，掌握系统性能指标同系统结构和参数之间的基本关系。
通过大量实验，提高动手、动脑、理论结合实际的能力，提高从事数据采集与调试的能力，为构建系统打下坚实的基础。
二、实验仪器、设备（软、硬件）及仪器使用说明自动控制实验系统一套计算机（已安装虚拟测量软件---LABACT）一台椎体连接线 18根典型环节实验（一）、实验目的：1、了解相似性原理的基本概念。
2、掌握用运算放大器构成各种常用的典型环节的方法。
3、掌握各类典型环节的输入和输出时域关系及相应传递函数的表达形式，熟悉各典型环节的参数（K、T）。
4、学会时域法测量典型环节参数的方法。
（二）、实验内容：1、用运算放大器构成比例环节、惯性环节、积分环节、比例积分环节、比例微分环节和比例积分微分环节。
2、在阶跃输入信号作用下，记录各环节的输出波形，写出输入输出之间的时域数学关系。
3、在运算放大器上实现各环节的参数变化。
（三）、实验要求：1、仔细阅读自动控制实验装置布局图和计算机虚拟测量软件的使用说明书。
2、做好预习，根据实验内容中的原理图及相应参数，写出其传递函数的表达式，并计算各典型环节的时域输出响应和相应参数（K、T）。
3、分别画出各典型环节的理论波形。
5、输入阶跃信号，测量各典型环节的输入和输出波形及相关参数。
（四）、实验原理实验原理及实验设计：1．比例环节： Ui-Uo的时域响应理论波形：传递函数：比例系数：时域输出响应：2．惯性环节： Ui-Uo的时域响应理论波形：传递函数：比例系数：时常数：时域输出响应：3．积分环节： Ui-Uo的时域响应理论波形：传递函数：时常数：时域输出响应：4．比例积分环节： Ui-Uo的时域响应理论波形：传递函数：比例系数：时常数：时域输出响应：5．比例微分环节： Ui-Uo的时域响应理论波形：传递函数：比例系数：时常数：时域输出响应：6．比例积分微分环节： Ui-Uo的时域响应理论波形：传递函数：比例系数：时常数：时域输出响应：(五)、实验方法与步骤2、测量输入和输出波形图。
自动控制原理实验报告(一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试等三个实验)
自动控制原理实验报告作者姓名学科专业机械工程及自动化班级学号X X年10月27日实验一一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试一、实验目的1、了解一、二阶系统阶跃响应及其性能指标与系统参数之间的关系。
2、学习在电子模拟机上建立典型环节系统模型的方法。
3、学习阶跃响应的测试方法。
二、实验内容1、建立一阶系统的电子模型,观测并记录在不同时间常数T时的跃响应曲线,并测定其过渡过程时间TS。
2、建立二阶系统的电子模型,观测并记录在不同阻尼比ζ时的跃响应曲线,并测定其超调量σ%及过渡过程时间TS。
三、实验原理1、一阶系统阶跃响应性能指标的测试系统的传递函数为:()s()1C s KR s Ts φ=+（）=模拟运算电路如下图:其中21R K R =,2T R C =;在实验中，始终保持21,R R =即1K =，通过调节2R 和C 的不同取值，使得T 的值分别为0.25,0.5,1。
记录实验数据，测量过度过程的性能指标，其中按照经验公式取3s t T=2、二阶系统阶跃响应性能指标的测试系统传递函数为：令ωn=1弧度/秒，则系统结构如下图：二阶系统的模拟电路图如下：在实验过程中，取22321,1R C R C ==，则442312R R C R ζ==，即4212R C ζ=；在实验当中取123121,1R R R M C C F μ===Ω==，通过调整4R 取不同的值，使得ζ分别为0.25,0.5,1；记录所测得的实验数据以及其性能指标，其中经验公式为3.5%100%,s net σζω=⨯=.四、试验设备：1、HHMN-1型电子模拟机一台。
2、PC机一台。
3、数字万用表一块。
4、导线若干。
五、实验步骤：1、熟悉电子模拟机的使用，将各运算放大器接成比例器，通电调零。
2、断开电源，按照实验说明书上的条件和要求，计算电阻和电容的取值，按照模拟线路图搭接线路，不用的运算放大器接成比例器。
3、将D/A输出端与系统输入端Ui连接，将A/D1与系统输出端UO连接(此处连接必须谨慎，不可接错)。
自动控制实验报告(全)
自动控制原理实验报告册院系：班级：学号：姓名：目录实验五采样系统研究 (3)实验六状态反馈与状态观测器 (9)实验七非线性环节对系统动态过程的响应 (14)实验五 采样系统研究一、实验目的1. 了解信号的采样与恢复的原理及其过程，并验证香农定理。
2. 掌握采样系统的瞬态响应与极点分布的对应关系。
3. 掌握最少拍采样系统的设计步骤。
二、实验原理1. 采样：把连续信号转换成离散信号的过程叫采样。
2. 香农定理：如果选择的采样角频率s ω，满足max 2ωω≥s 条件（max ω为连续信号频谱的上限频率），那么经采样所获得的脉冲序列可以通过理想的低通滤波器无失真地恢复原连续信号。
3. 信号的复现：零阶保持器是将采样信号转换成连续信号的元件，是一个低通滤波器。
其传递函数：se Ts--14. 采样系统的极点分布对瞬态响应的影响：Z 平面内的极点分布在单位圆的不同位置，其对应的瞬态分量是不同的。
5. 最小拍无差系统：通常称一个采样周期为一拍，系统过渡过程结束的快慢常采用采样周期来表示，若系统能在最少的采样周期内达到对输入的完全跟踪，则称为最少拍误差系统。
对最小拍系统时间响应的要求是：对于某种典型输入，在各采样时刻上无稳态误差；瞬态响应最快，即过渡过程尽量早结束，其调整时间为有限个采样周期。
从上面的准则出发，确定一个数字控制器，使其满足最小拍无差系统。
三、实验内容1. 通过改变采频率s s s T 5.0,2.0,01.0=，观察在阶跃信号作用下的过渡过程。
被控对象模拟电路及系统结构分别如下图所示：图中，1)(/)()(==z E z U z D ，系统被控对象脉冲传递函数为：T T Ts e z e s s e Z z U z Y z G -----=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-==)1(4141)()()( 系统开环脉冲传递函数为：T T w e z e Z G z D z G ----===)1(4)()()(系统闭环脉冲传递函数为：)(1)()(z G z G z w w +=Φ在Z 平面内讨论，当采样周期T 变化时对系统稳定性的影响。
自控综合实验报告
一、实验目的1. 理解自动控制系统的基本原理，掌握控制系统设计的基本方法。
2. 学习使用Matlab/Simulink进行控制系统仿真，验证理论分析结果。
3. 掌握PID控制原理及其参数整定方法，实现系统的稳定控制。
4. 了解采样控制系统的特性，掌握采样控制系统的设计方法。
二、实验仪器与设备1. 计算机：一台2. Matlab/Simulink软件：一套3. 控制系统实验平台：一套（含传感器、执行器、控制器等）三、实验内容1. 连续控制系统设计（1）根据给定的系统传递函数，设计一个稳定的连续控制系统。
（2）使用Matlab/Simulink进行仿真，验证理论分析结果。
（3）调整系统参数，观察系统性能的变化。
2. PID控制（1）根据给定的系统传递函数，设计一个PID控制器。
（2）使用Matlab/Simulink进行仿真，验证PID控制器的效果。
（3）调整PID参数，观察系统性能的变化。
3. 采样控制系统（1）根据给定的系统传递函数，设计一个采样控制系统。
（2）使用Matlab/Simulink进行仿真，验证采样控制系统的效果。
（3）调整采样频率和控制器参数，观察系统性能的变化。
四、实验步骤1. 连续控制系统设计（1）建立系统传递函数模型。
（2）根据系统要求，选择合适的控制器类型（如PID控制器）。
（3）设计控制器参数，使系统满足稳定性、稳态误差和动态性能等要求。
（4）使用Matlab/Simulink进行仿真，验证系统性能。
2. PID控制（1）根据系统传递函数，设计PID控制器。
（2）设置PID控制器参数，使系统满足性能要求。
（3）使用Matlab/Simulink进行仿真，验证PID控制器的效果。
（4）调整PID参数，观察系统性能的变化。
3. 采样控制系统（1）建立系统传递函数模型。
（2）根据系统要求，设计采样控制系统。
（3）设置采样频率和控制器参数，使系统满足性能要求。
（4）使用Matlab/Simulink进行仿真，验证采样控制系统的效果。
自动控制实验报告一-控制系统的稳定性分析
实验一控制系统的稳定性分析一、实验目的1．观察系统的不稳定现象。
2．研究系统开环增益和时间常数对稳定性的影响。
二、实验仪器1．自动控制系统实验箱一台2．计算机一台三、实验内容系统模拟电路图如图系统模拟电路图其开环传递函数为:G（s）=10K/s(0.1s+1)(Ts+1)式中 K1=R3/R2，R2=100KΩ，R3=0～500K；T=RC，R=100KΩ，C=1μf或C=0.1μf两种情况。
四、实验步骤1.连接被测量典型环节的模拟电路。
电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1输出，电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入，将纯积分电容两端连在模拟开关上。
检查无误后接通电源。
2.启动计算机，在桌面双击图标 [自动控制实验系统] 运行软件。
3.在实验项目的下拉列表中选择实验三[控制系统的稳定性分析]5.取R3的值为50KΩ，100KΩ，200KΩ，此时相应的K=10，K1=5，10，20。
观察不同R3值时显示区内的输出波形(既U2的波形)，找到系统输出产生增幅振荡时相应的R3及K值。
再把电阻R3由大至小变化，即R3=200kΩ，100kΩ，50kΩ，观察不同R3值时显示区内的输出波形, 找出系统输出产生等幅振荡变化的R3及K值，并观察U2的输出波形。
五、实验数据1模拟电路图2．画出系统增幅或减幅振荡的波形图。
C=1uf时：R3=50K K=5：R3=100K K=10R3=200K K=20：等幅振荡：R3=220k:增幅振荡：R3=220k：R3=260k:C=0.1uf时：R3=50k:R3=100K:R3=200K:。
自控实验报告实验二
自控实验报告实验二一、实验目的本次自控实验的目的在于深入理解和掌握控制系统的性能指标以及相关参数对系统性能的影响。
通过实验操作和数据分析，提高我们对自控原理的实际应用能力，培养解决实际问题的思维和方法。
二、实验设备本次实验所使用的设备主要包括：计算机一台、自控实验箱一套、示波器一台、信号发生器一台以及相关的连接导线若干。
三、实验原理在本次实验中，我们主要研究的是典型的控制系统，如一阶系统和二阶系统。
一阶系统的传递函数通常表示为 G(s) ＝ K ／（Ts ＋ 1)，其中 K 为增益，T 为时间常数。
二阶系统的传递函数则可以表示为 G(s) ＝ωn² ／（s²＋2ζωn s ＋ωn²)，其中ωn 为无阻尼自然频率，ζ 为阻尼比。
通过改变系统的参数，如增益、时间常数、阻尼比等，观察系统的输出响应，从而分析系统的稳定性、快速性和准确性等性能指标。
四、实验内容与步骤1、一阶系统的阶跃响应实验按照实验电路图连接好实验设备。
设置不同的时间常数 T 和增益 K，通过信号发生器输入阶跃信号。
使用示波器观察并记录系统的输出响应。
2、二阶系统的阶跃响应实验同样按照电路图连接好设备。
改变阻尼比ζ 和无阻尼自然频率ωn，输入阶跃信号。
用示波器记录输出响应。
五、实验数据记录与分析1、一阶系统当时间常数 T ＝ 1s，增益 K ＝ 1 时，系统的输出响应呈现出一定的上升时间和稳态误差。
随着时间的推移，输出逐渐稳定在一个固定值。
当 T 增大为 2s，K 不变时，上升时间明显变长，系统的响应速度变慢，但稳态误差基本不变。
2、二阶系统当阻尼比ζ ＝ 05，无阻尼自然频率ωn ＝ 1rad/s 时，系统的输出响应呈现出较为平稳的过渡过程，没有明显的超调。
当ζ 减小为 02，ωn 不变时，系统出现了较大的超调，调整时间也相应变长。
通过对实验数据的分析，我们可以得出以下结论：对于一阶系统，时间常数 T 越大，系统的响应速度越慢；增益 K 主要影响系统的稳态误差。
自控原理实验报告实验一
自控原理实验报告实验一
《自控原理实验报告实验一》
自控原理是一种重要的控制理论，它在工程、生物学、心理学等领域都有着广
泛的应用。
在本次实验中，我们将通过实验一来探索自控原理的基本概念和应用。
实验一的目的是通过控制系统的搭建和实验验证，来理解自控原理的基本原理。
在实验中，我们将使用一台简单的控制系统，通过调节输入信号和反馈信号的
关系，来实现对系统的自控。
首先，我们搭建了一个简单的控制系统，包括一个输入信号发生器、一个控制
器和一个被控对象。
通过调节输入信号发生器的输出信号，我们可以改变被控
对象的状态。
而控制器则根据被控对象的状态和预设的目标状态，来调节输入
信号的大小，从而实现对被控对象的自控。
在实验过程中，我们进行了多组实验，通过改变输入信号的频率、幅值和相位
等参数，来观察被控对象的响应。
同时，我们也调节了控制器的参数，来验证
自控原理的稳定性和鲁棒性。
通过实验一的实验结果，我们得出了一些结论。
首先，我们发现控制系统的稳
定性和鲁棒性与控制器的参数设置有着密切的关系。
合理的参数设置可以使控
制系统更加稳定和鲁棒。
其次，我们也验证了自控原理中的负反馈和正反馈的
概念，并通过实验结果来解释这些概念的作用和影响。
总的来说，实验一为我们提供了一个很好的机会来理解自控原理的基本概念和
应用。
通过实验，我们不仅加深了对自控原理的理解，同时也学会了如何通过
控制系统来实现对被控对象的自控。
这对于我们今后在工程、生物学、心理学
等领域的研究和应用都具有着重要的意义。
自动控制实训实验报告
一、实验目的1. 熟悉自动控制系统的基本组成和原理。
2. 掌握常用控制元件的性能和特点。
3. 学会搭建简单的自动控制系统。
4. 通过实验，加深对自动控制理论知识的理解。
二、实验原理自动控制系统是一种通过反馈机制实现被控对象状态控制的系统。
它主要由被控对象、控制器和执行器组成。
控制器根据被控对象的实际状态与期望状态之间的偏差，产生控制信号，驱动执行器实现对被控对象的控制。
三、实验仪器与设备1. 自动控制实训台2. 电源3. 控制器4. 执行器5. 测量仪器四、实验内容1. 搭建简单控制系统（1）根据实验要求，搭建一个简单的自动控制系统，如图1所示。
（2）检查系统连接是否正确，确保各个元件连接牢固。
（3）开启电源，观察系统运行情况。
2. 观察控制过程（1）通过手动调节控制器，使被控对象的输出达到期望值。
（2）观察控制过程，分析控制效果。
3. 改变系统参数（1）改变控制器的参数，观察系统响应的变化。
（2）分析参数变化对系统性能的影响。
4. 故障排除（1）人为制造故障，观察系统响应。
（2）分析故障原因，并排除故障。
五、实验结果与分析1. 搭建简单控制系统通过搭建简单的控制系统，我们掌握了自动控制系统的基本组成和原理。
在实验过程中，我们观察到控制器通过调整控制信号，使被控对象的输出达到期望值。
2. 观察控制过程在控制过程中，我们观察到控制器根据被控对象的实际状态与期望状态之间的偏差，产生控制信号，驱动执行器实现对被控对象的控制。
通过手动调节控制器，我们可以使被控对象的输出达到期望值。
3. 改变系统参数在改变控制器参数的过程中，我们观察到系统响应的变化。
当控制器参数改变时，系统响应速度、稳定性和超调量等性能指标都会发生变化。
这表明控制器参数对系统性能有重要影响。
4. 故障排除在故障排除过程中，我们学会了分析故障原因，并采取相应措施排除故障。
这有助于我们更好地理解自动控制系统的运行原理。
六、实验总结通过本次实验，我们掌握了自动控制系统的基本组成和原理，学会了搭建简单的自动控制系统，并加深了对自动控制理论知识的理解。
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控制理论：实验一 典型环节的电路模拟与软件仿真1. 比例（P ）环节 1.1 实验电路图中后一个单元为反相器，其中R 0=200K 。
1.2 实验设备阶跃信号发生器(单位阶跃输入)；电路单元U 6，U 12；直流数字电压表(测输入电压)；“THBDC-1”软件1.3实验数据及实验响应曲线R 1=100K ，R 2=200K(K=2)，R 0=200K 时红色曲线为输入u i ，蓝色曲线为输出u o 。
注：为了更好的观测实验曲线，实验时可适当调节软件上的分频系数(一般调至刻度2)和“” 按钮(时基自动)，以下实验同样。
2. 积分（I ）环节 2.1 实验电路图中后一个单元为反相器，其中R 0=200K 。
2.2 实验设备阶跃信号发生器(单位阶跃输入)，电路单元U 6，U 12，直流数字电压表(测输入电压)，“THBDC-1”软件2.3实验数据及实验响应曲线R=100K，C=10 uF，R0=200K ，(T=RC=100K×10uF=1)时,红色曲线为输入u i，蓝色曲线为输出u o。
注：当实验电路中有积分环节时，实验前一定要用锁零单元进行锁零。
3. 比例积分(PI)环节3.1 实验电路图中后一个单元为反相器，其中R0=200K。
3.2实验设备阶跃信号发生器(单位阶跃输入)，电路单元U6，U12，直流数字电压表(测输入电压)，“THBDC-1”软件3.3实验数据及实验响应曲线R1=100K，R2=100K，C=10uF ，R0=200K ，(K= R2/ R1=1,T=R1C=100K×10uF=1)时红色曲线为输入u i，蓝色曲线为输出u o。
4. 比例微分(PD)环节4.1 实验电路图中后一个单元为反相器，其中R0=200K。
4.2实验设备阶跃信号发生器(单位阶跃输入)，电路单元U6，U12，U2直流数字电压表(测输入电压)，“THBDC-1”软件4.3实验数据及实验响应曲线R1=100K，R2=200K，C=1uF，R0=200K ，(K= R2/ R1=1,T=R1C=100K×10uF=1)采样频率为150k时红色曲线为输入u i，蓝色曲线为输出u o。
注：观测曲线时可适当调节虚拟示波器的分频系数滑动块，并适时将工具栏上的“时基自动”按钮选择为时基固定。
5. 比例积分微分(PID)环节5.1 实验电路图中后一个单元为反相器，其中R0=200K。
5.2实验设备阶跃信号发生器(单位阶跃输入)，电路单元U6，U12直流数字电压表(测输入电压)，“THBDC-1”软件5.3实验数据及实验响应曲线R1=100K，R2=100K，C1=1uF、C2=1uF (K= (R1 C1+ R2 C2)/ R1 C2=2,T I=R1C2=100K×1uF=0.1，T D=R2C1=100K×1uF=0.1)时.红色曲线为输入u i，蓝色曲线为输出u o。
注：观测曲线时可适当调节虚拟示波器的分频系数滑动块，并适时将工具栏上的“时基自动”按钮选择为时基固定。
6. 惯性环节6.1 实验电路图中后一个单元为反相器，其中R0=200K。
6.2 实验设备阶跃信号发生器(单位阶跃输入)，电路单元U6，U12直流数字电压表(测输入电压)，“THBDC-1”软件6.3 实验数据及实验响应曲线R1=100K，R2=100K，C=1uF(K= R2/ R1=1,T=R2C=100K×1uF=0.1)时；红色曲线为输入u i，蓝色曲线为输出u o。
实验二二阶系统的瞬态响应1 、实验电路二阶系统的模拟电路图图中后一个单元为反相器，Rx阻值可调范围为0～470K。
2、实验单元阶跃信号发生器(单位阶跃输入)，电路单元U7，U10，U13，U9直流数字电压表(测输入电压)，“THBDC-1”软件3、实验数据及实验响应曲线3.1 C=1uF，R=100K时1）当可调电位器R X=250K时红色曲线为输入u i，蓝色曲线为输出u o。
实际超调量约为：50%左右（理论值为：53%）2）当可调电位器R X=70.7K时红色曲线为输入u i，蓝色曲线为输出u o。
实际超调量约为：3.9% (理论值为：4.3%)3）若可调电位器R X=50K时4）若可调电位器R X=25K时3.2 C=10uF，R =100K时1）若可调电位器R X=250K时3.3 C=0.1uF，R=100K时1）若可调电位器R X=250K时实验三高阶系统的瞬态响应和稳定性分析1 实验电路1）若K=5时系统稳定，电路中的参数取：R X=100K。
.2）若K=12时系统稳定，电路中的参数取：R X=42.5K。
（R X=47K）3）若K=20时系统稳定，电路中的参数取：R X=25K。
实验四线性定常系统的稳态误差1. 0型二阶系统1.1. 实验电路图中后一个单元为反相器。
2、实验单元阶跃信号发生器(单位阶跃输入)，电路单元U7，U9，U11，U6直流数字电压表(测输入电压)，“THBDC-1”软件1.3实验数据及实验曲线1）单位阶跃信号时2）单位斜坡信号时注：单位斜坡信号的产生可通过一个积分环节(时间常数为1S)和一个反相器完成，如下图所示。
2. Ｉ型二阶系统2.1. 实验电路图中后一个单元为反相器。
2.2 实验单元阶跃信号发生器(单位阶跃输入)，电路单元U7，U9，U11，U6直流数字电压表(测输入电压)，“THBDC-1”软件2.3实验数据及实验曲线1）单位阶跃信号时2）单位斜坡信号时3. II型二阶系统3.1. 实验电路3.2 实验单元输入信号单元：阶跃信号发生器(单位阶跃输出)电路单元：U7、U9、U10、U7直流数字电压表(测输入电压)上位机软件3.3实验数据及实验曲线1）单位斜坡信号时注：单位斜坡信号的产生可通过一个积分环节(时间常数为1S)和一个反相器完成。
2）单位抛物线信号时实验五典型环节和系统频率特性的测量1、惯性环节2、二阶系统当R X=100K时当R X=10K时3、无源超前滞后环节实验六 线性定常系统的串联校正1、零极点对消法(时域法) 1.1 实验电路 校正前校正后4.7uF =C 10K,=R 400K,=R 200K,=R =R 31421.2实验设备阶跃信号发生器(单位阶跃输入)，电路单元U 7，U 9，U 11，U 2，U 6直流数字电压表(测输入电压)， “THBDC-1”软件 1.3 实验数据及实验曲线 校正前红色曲线为输入u i ，蓝色曲线为输出u o ，稳态时偏差为0。
超调量：%63=p δ左右； 校正后红色曲线为输入u i ，蓝色曲线为输出u o ，稳态时偏差为0。
超调量：%8.17=p δ(理论值为%3.16左右，这是由于校正环节的各参数取近似值所致) 另一种校正，更准（7，9，10，11，6）2、期望特性校正法(频域法) 2.1 实验电路 校正前校正后2.3实验数据及实验曲线 校正前（7，9，11，6）校正后（7，9，11，12，6）实验七 典型非线性环节的静态特性1. 继电器型非线性环节 1.1 实验电路1.2实验设电路单元U 5， “THBDC-1”软件1.3实验数据及实验曲线(X 轴为输入信号u i ，Y 轴为输出信号u o ) 1） 当47K 可调电位器调节至约1.8K(M=1)时；实测值M=1.12） 当47K 可调电位器调节至约3. 6K(M=2)时；实测值M=2.13） 当47K 可调电位器调节至约5.4K(M=3)时；实测值M=3.24）当47K可调电位器调节至约10K时；实测值M=6.162.1实验电路2.2 实验单元输入信号单元：低频信号发生器(V p-V p:16V，频率:10Hz)---- V p-V p用上位机软件测量；频率用低频频率计测量电路单元：非线性单元直流数字电压表(测电压)上位机软件(X-Y显示方式)2.3实验数据及实验曲线(X轴为输入信号u i，Y轴为输出信号u o)以下均为前一级运放中的电位器值调至10K1）当后一级运放中的电位器值调至约1.8K(M=1.06; k约为0.18)时；2）当后一级运放中的电位器值调至约3.6K(M=2.17;k约为0.36)时；3）当后一级运放中的电位器值调至约5.4K(M=3.16;k约为0.54)时；4）当后一级运放中的电位器值调至约10K(M=5.96;k约为1)时；3. 死区特性非线性环节 3.1 实验电路3.2 实验单元输入信号单元：低频信号发生器(V p -V p :16V ，频率:10Hz)---- V p -V p 用上位机软件测量；频率用低频频率计测量 电路单元：非线性单元 直流数字电压表(测电压) 上位机软件(X-Y 显示方式)3.3实验数据及实验曲线(X 轴为输入信号u i ，Y 轴为输出信号u o ) 1）±E 值采用±15V 。
调节两个可变电位器，当两个R 1=2.0K ，R 2=8.0K(理论值：V u io 55.1=;8.0=k )时； 实测值V u io 58.1=;766.0=k2） 调节两个可变电位器，当两个R 1=2.5K ，R 2=7.5K(理论值：V u io 3.5=;75.0=k )时； 实测值V u io 35.5=;72.0=k ；±E 值采用±15V 。
注: 实际测量时的死区电压应是io u 和二极管的导通电压(约0.3V)之和。
3） 调节两个可变电位器，当两个R 1=3.3K ，R 2=6.6K(V u io 5.7=;5.0=k )时；○1±E 值采用±15V 。
实测值：V u io 13.7=4. 具有间隙特性非线性环节 4.1 实验电路4.2 实验单元输入信号单元：低频信号发生器(V p -V p :16V ，频率:10Hz)---- V p -V p 用上位机软件测量；频率用低频频率计测量 电路单元：U 4 、U 13 直流数字电压表(测电压) 上位机软件(X-Y 显示方式)4.3实验数据及实验曲线(X轴为输入信号u i，Y轴为输出信号u o)1）调节两个可变电位器，当两个R1=2.0K，R2=8.0K时；2）调节两个可变电位器，当两个R1=2.5K，R2=7.5K时；4）调节两个可变电位器，当两个R1=3.3K，R2=6.6K时；注意：1）由于元件（二极管、电阻等）参数数值的分散性，造成电路不对称，因而引起电容上电荷累积，影响实验结果，故每次实验启动前，需对电容进行短接放电。
2）本实验的±E值也可采用±5V。
实验八 非线性系统的描述函数法1. 继电器型非线性三阶系统 1.1 实验电路没有加入继电器型非线性环节时加入继电器型非线性环节后1.2 实验单元输入信号单元：阶跃信号发生器(单位阶跃输出)电路单元： 加入继电器型非线性环节前 U 3、U 5、U 9、U 11加入继电器型非线性环节后 U 3、U 5、U 9、U 11、非线性单元 直流数字电压表(测输入电压) 上位机软件1.3实验数据及实验曲线（7，9，13，15，5，6） 1） 加入继电器型非线性环节前红色曲线为输入u i ，绿色曲线为输出u o ，稳态时偏差为0。