电路原理A实验指导书
电路实验指导书
实验一万用表原理及应用实验二电路中电位的研究实验三戴维南定理实验四典型信号的观察与测量实验五变压器的原副边识别与同名端测试实验一万用表原理及使用一、实验目的1、熟悉万用表的面板结构以及各旋钮各档位的作用。
2、掌握万用表测电阻、电压、电流等电路常用量大小的方法。
二、实验原理1、万用表基本结构及工作原理万用表分为指针式万用表、数字式万用表。
从外观上万用表由万用表表笔及表体组成。
从结构上是由转换开关、测量电路、模/数转换电路、显示部分组成。
指针万用表外观图见后附。
其基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表做表头，当微小电流通过表头，就会有电流指示。
但表头不能通过大电流，因此通过在表头上并联串联一些电阻进行分流或降压，从而测出电路中的电流、电压、电阻等。
万用表是比较精密的仪器，如若使用不当，不仅会造成测量不准确且极易损坏。
1）直流电流表：并联一个小电阻2）直流电压表：串联一个大电阻3）交流电压表：在直流电压表基础上加入二极管4）欧姆表2、万用表的使用（1）熟悉表盘上的各个符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。
（2）使用万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。
（3）选择表笔插孔的位置。
（4）根据被测量的种类和大小，选择转换开关的档位和量程，找出对应的刻度线。
（5）测量直流电压a.测量电压时要选择好量程，量程的选择应尽量使指针偏转到满刻度的2/3左右。
如果事先不清楚被测电压的大小时，应先选择最高量程。
然后逐步减小到合适的量程。
b.将转换开关调至直流电压档合适的量程档位，万用表的两表笔和被测电路与负载并联即可。
c.读数：实际值=指示值*（量程/满偏）。
（6）测直流电流a.将万用表转换开关置于直流电流档合适的量程档位，量程的选择方法与电压测量一样。
b.测量时先要断开电路，然后按照电流从“+”到“-”的方向，将万用表串联到被测电路中，即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。
电路与模电实验指导书
实验一基尔霍夫定律验证和电位的测定一、实验目的1．验证基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。
2．通过电路中各点电位的测量加深对电位、电压及它们之间关系的理解。
3．通过实验加强对参考方向的掌握和运用的能力。
4．训练电路故障的诊查与排除能力。
二、原理与说明1．基尔霍夫电流定律（KCL）在任一时刻，流出（或流入）集中参数电路中任一可以分割开的独立部分的端子电流的代数和恒等于零，即：ΣI=0 或ΣI入=ΣI出式（3-1）此时，若取流出节点的电流为正，则流入节点的电流为负。
它反映了电流的连续性。
说明了节点上各支路电流的约束关系，它与电路中元件的性质无关。
要验证基式电流定律，可选一电路节点，按图中的参考方向测定出各支路电流值，并约定流入或流出该节点的电流为正，将测得的各电流代入式（3-1），加以验证。
2．基尔霍夫电压定律（KVL）按约定的参考方向，在任一时刻，集中参数电路中任一回路上全部元件两端电压代数和恒等于零，即：ΣU=0 式（3-2）它说明了电路中各段电压的约束关系，它与电路中元件的性质无关。
式（3-2）中，通常规定凡支路或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号，反之取负号。
3．电压、电流的实际方向与参考方向的对应关系参考方向是为了分析、计算电路而人为设定的。
实验中测量的电压、电流的实际方向，由电压表、电流表的“正”端所标明。
在测量电压、电流时，若电压表、电流表的“正”端与参考方向的“正”方向一致，则该测量值为正值，否则为负值。
4．电位与电位差在电路中，电位的参考点选择不同，各节点的电位也相应改变，但任意两节点间的电位差不变，即任意两点间电压与参考点电位的选择无关。
5．故障分析与检查排除(1) 实验中常见故障①连线：连线错，接触不良，断路或短路；②元件：元件错或元件值错，包括电源输出错；③参考点：电源、实验电路、测试仪器之间公共参考点连接错误等等。
(2) 故障检查故障检查方法很多，一般是根据故障类型，确定部位、缩小范围，在小范围内逐点检查，最后找出故障点并给予排除。
《电路原理实验》实验教学大纲
《电路原理实验》实验教学大纲实验名称：电路原理实验课程代码：XXXXX学分：X学分课程性质：必修先修课程：无教材：《电路原理实验教程》参考书：《电路与电子学实验指导书》教学目的：1.通过本实验，使学生能够熟悉基本的电路元件和电路器件的使用，掌握电路的组装和测量技巧。
2.培养学生的实践动手能力，以及科学的观察、分析、提问和解决问题的能力。
教学内容：1.实验仪器和设备的熟悉与使用。
2.基本电路元件和器件的性质和特点。
3.电阻、电压、电流和功率的测量。
4.串并联电路的组装和测量。
5.基本交流电路的组装和测量。
6.二极管和晶体管的基本特性测量。
7.模拟电路的组装和测量。
8.数字电路的组装和测量。
教学方法：1.理论讲授与实验实践相结合。
2.示范实验和实验报告的撰写。
3.小组合作学习和讨论。
实验项目：实验项目一：电路仪器的熟悉与使用实验项目二：电热效应的测量实验项目三：串并联电路的实验实验项目四：基本交流电路的实验实验项目五：二极管和晶体管的特性测量实验项目六：模拟电路的组装和测量实验项目七：数字电路的组装和测量实验项目八：综合实验实验报告：每个实验项目完成后，学生需撰写实验报告，包括实验目的、原理、实验步骤、数据记录、结果分析和实验感想等内容。
实验考核：1.通过实验报告的撰写和提交。
2.实验结果的准确性和数据的分析能力。
3.实验器材的正确使用和实验的操作技能。
教学评价：1.每个实验项目完成后，学生的实验报告将由教师进行评价和打分。
2.学生的实验操作技能和实验分析能力将通过实际操作和观察评估。
3.学生的态度、团队合作和创新能力将通过平时的表现和讨论来评估。
参考教学进度安排：第一周：课程介绍与实验室安全注意事项第二周：电路仪器的熟悉与使用第三周：电热效应的测量第四周：串并联电路的实验第五周：基本交流电路的实验第六周：二极管和晶体管的特性测量第七周：模拟电路的组装和测量第八周：数字电路的组装和测量第九周：综合实验的设计与实施第十周：实验报告的撰写和提交。
电路理论实验指导书
实验一 电阻元件伏安特性的测绘一．实验目的1．掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法； 2．学习恒电源、直流电压表、电流表的使用方法。
二．原理说明任一二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压U 与通过该元件的电流I 之间的函数关系U ＝f(I )来表示，即用U －I 平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为该电阻元件的伏安特性曲线。
根据伏安特性的不同，电阻元件分两大类：线性电阻和非线性电阻。
线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1－1中（a ）所示，该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R 决定，其阻值为常数，与元件两端的电压U 和通过该元件的电流I 无关；非线性电阻元件的伏安特性是一条经过坐标原点的曲线，其阻值R 不是常数，即在不同的电压作用下，电阻值是不同的，常见的非线性电阻如白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等，它们的伏安特性如图1－1中（b ）、（c ）、（d ）。
在图1－1中，U 〉0的部分为正向特性，U 〈 0的部分为反向特性。
绘制伏安特性曲线通常采用逐点测试法，即在不同的端电压作用下，测量出相应的电流，然后逐点绘制出伏安特性曲线，根据伏安特性曲线便可计算其电阻值。
三．实验设备1．数字万用表。
2．KHDL-1 电路原理实验箱。
(d)(b)(c)UUUIII(a)UI图5－11四．实验内容1．测定线性电阻的伏安特性按图1－2接线，图中的电源U选用恒压源的可调稳压输出端，通过直流数字毫安表与1kΩ线性电阻相连，电阻两端的电压用直流数字电压表测量。
调节恒压源可调稳压电源的输出电压U，从0伏开始缓慢地增加（不能超过10V），在表5－1中记下相应的电压表和电流表的读数。
2．测定半导体二极管的伏安特性按图1—3接线，Ｒ为限流电阻，取200Ω（十进制可变电阻箱），二极管的型号为1N4007。
测二极管的正向特性时，其正向电流不得超过25mA，二极管ＶＤ的正向压降可在0～0.75V之间取值。
电路实验指导书-4个实验
实验一叠加原理一、实验目的1、学会使用直流稳压电源和万用表2、通过实验证明线性电路的叠加原理二、实验设备1、双路直流稳压电源一台2、数字万用表一块3、实验电路板一块三、实验原理由叠加原理：在线性电路中，有多个电源同时作用时，在电路的任何部分产生的电流或电压，等于这些电源分别单独作用时在该部分产生的电流或电压的代数和。
为了验证叠加原理，实验电路如图1-1所示。
当1E 和2E 同时作用时，在某一支路中所产生的电流I ，应为1E 单独作用在该支路中所产生的电流I '和2E 单独作用在该支路中所产生的电流I ''之和，即I ＝I '+I ''。
实验中可将电流表串联接入到所测量的支路中，分别测量出在1E 和2E 单独作用时，以及它们共同作用时的电流值来验证叠加原理。
2E 四、实验内容及步骤1、直流稳压电源和万用表的使用参见本书的附录一、和附录二，掌握直流稳压电源和万用表的使用。
图1-1叠加原理实验电路2、验证叠加原理实验电路如图1-1所示，1E 、2E 由直流稳压电源供给。
1E 、2E 两电源是否作用于电路，分别由开关1S 、2S 来控制。
实验前先检查电路，调节两路稳压电源使V 121=E 、V 62=E ，进行以下测试，并将数据填入表1-1中。
（1）1E 单独作用时（1S 置“1”处，2S 置“'2”处），测量各支路的电流。
（2）2E 单独作用时（1S 置“1'”处，2S 置“2”处），测量各支路的电流。
（3）1E 、2E 共同作用时(1S 置“1”处，2S 置“2”处)，测量各支路的电流。
表1-1数据记录与计算1I （mA ）2I (mA)3I (mA)电源电压测量计算误差测量计算误差测量计算误差V 121=E V 62=E VE 6E V,1221==五、预习要求1、认真阅读本书附录中对稳压电源的介绍，掌握稳压电源的使用方法。
2、认真阅读本书附录中对万用表的介绍，掌握测量直流电压、电流，交流电压及电阻值的使用方法。
电路原理 实验指导书
4.83
-3.67
2US1 单独作用
8.5
-2.4
-6.2
4.40
-2.41
-3.20
五、实验注意事项
1. 用电流插座测量电流时，要注意电流表的极性（红正蓝负）及选取合适的量程，切勿使仪表 超过量程。
2. 所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。防止稳压电源的两个输出端碰线短路。 3. 用指针式电压表或电流表测量电压或电流时，如果仪表指针反偏，则必须调换仪表极性，重 新测量。如果仪表指针正偏，可读出电压或电流值。若用数显电压表或电流表测量，则可直接读出 电压或电流值。 六、思考题
测量有源二端网络的短路电流 ISC
，则等效内阻 R0
UOC I SC
。
（3）加压求流法
将有源二端网络 N 中的所有独立电源置零，在 a、b 端施加一已知直流电压 U，测量流入二端网络
的电流
I，如图
2-3
所示，则等效内阻 R0
U I
。
（4）半电压法
电路如图 2-4 所示，改变 RL 值，当负载电压U 0.5UOC 时，负载电阻即为被测有源二端网络的等
效电阻值。
图 2-3 加压求流法
图 2-4 半电压法
（5）直线延长法
当有源二端网络不允许短路时，先测开路电压UOC ，然后按图 2-5（a）所示的电路连线，读出电压
表读数U1 和电流表读数 I1 。在电压和电流的直角坐标系中标出（UOC ，0）（U1 ， I1 ）两点，如图 2-5
（b）所示，过这两点作直线，与纵轴的交点为（0，I SC
US1 US2 共
5.34
7.11
-12.44
2.67
7.00
-0.73
电气实验原理指导书 全
(1) 三相异步电动机点动和自锁控制线路（3按钮，1常闭按钮,1KM,1KA）(2) 三相异步电动机的正反转控制线路(5按钮， 2KM,2KA)(3) 三相异步电动机Y—Δ降压起动控制线路(3按钮，3KM)(4) 三相异步电动机串电阻降压起动控制线路(2按钮，2KM)(5) 三相异步电动机能耗制动控制(2按钮，2KM,1KT)(6) 两台三相异步电动机起动顺序控制(4按钮，2KM,)(7) 双速异步电动机的控制线路（3按钮，3KM,4KA）(8) 工作台自动往返循环控制（3按钮，3KM,1KA）(9) 两地控制线路（3按钮，2KM，2行程，）(10) 双向起动、反接制动控制线路(11) C620车床电气控制（2按钮，1带自锁开关，1KM,1变压，1红灯，）(12) 电动葫芦电气控制电路实验(4按钮，3行程，4KM)(13) X62w铣床模拟控制线路的调试分析(3按钮，3个3钮子开关，6行程，6KM，1整流桥，1变压)(14) M7130平面磨床的电气控制线路（4按钮，3KM,1KA，3行程）（箱子上有4个按钮，7个钮子开关，5个KM，1个KT，2个FR，1个灯，2个变压，1个整流桥，）（1个按钮（电葫芦），2KM（双向反接制动），2个2钮子开关（铣床行程开关），2个灯或KM（铣床））7-1三相异步电动机点动和自锁控制线路一、实验目的1．通过对三相异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线，掌握由电气原理图变换成安装接线图的知识；2．通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点。
二、实验设备1．RTDJ35 三相鼠笼异步电动机2．RTDJ13 继电器，接触控制箱3．RTDJ13-1 继电器，接触控制箱4．RTDJ47-1 电机导轨，测速编码器三、实验方法1．实验前要检查控制屏左侧端面上的调压器旋钮须在零位，即将它向逆时针方向旋转到底。
各个电源输出端没有连接负载。
开启控制屏上的“电源总开关”，按下“开”按钮，向顺时针方向旋转．按下控制屏上的“3．M的三个线端A、B、C的电路，用导线按顺序串联起来，有三路。
电工电子实验指导书
电工电子技术实验指导书实验一日光灯电路及功率因数的改善一、实验目的1⒉⒊⒈数字万用表⒉交流电流表⒊ZH－12电学实验台⒋日光灯管、镇流器、电容器、起辉器⒈日光灯电路由灯管、启动器和镇流器组成，如图5-1①日光灯：灯管是内壁涂有荧光物质的细长玻璃管，管的两端装有灯丝电极，灯丝上涂有受热后易发射电子的氧化物，管内充有稀薄的惰性气体和少量的水银蒸汽。
它的起辉电压是400～500V，起辉后管压降只有80V左右。
因此，日光灯不能直接接在220V图5-1②启辉器：相当于一个自动开关，是由一个充有氖气的辉光管和一个小容量的电容器组成。
辉光管的两个金属电极离得相当近，当接通电源时，由于日光灯没有点亮，电源电压全部加在启动器辉光管的两个电极之间，使辉光管放电，放电产生的热量使到“U”形电极受热趋于伸直，两电极接触，这时日光灯的灯丝通过电极与镇流器及电源构成一个回路。
灯丝因有电流通过而发热，从而使氧化物发射电子。
同时，辉光管两个电极接通时，电极间的电压为零，辉光放电停止，倒“U”形双金属片因温度下降而复原，两电极分开，回路中的电流突然被切断，于是在镇流器两端产生一个瞬间高压。
这个高感应电压连同电源电压一起加在灯管的两端，使热灯丝之间产生弧光放电并辐射出紫外线，管内壁的荧光粉因受紫外线激发而③镇流器：它的作用一是在灯管起燃瞬间产生一高电压，帮助灯管起燃；二是在正常工作时，限制电⒉在电力系统中，当负载的有功功率一定，电源电压一定时，功率因数越小，线路中的电流就越大，使线路压降、功率损耗增大，从而降低了电能传输效率，也使电源设备得不到充分利在用户中，一般感性负载很多。
如电动机、变压器、电风扇、洗衣机等，都是感性负载其功率因数较低。
提高功率因数的方法是在负载两端并联电容器。
让电容器产生的无功功率来补偿感性负载消耗的无功功率以减少线路总的无功功率来达到提高功率因数的目的。
四、实验内⒈⒉按图5-2图5-2改善功率因数实验电路图注意：①此实验系强电，一定请指导教师检查无误后，方可通电实验。
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《电路原理A》实验指导书机械与电气工程学院目录前言 (2)一、叠加原理的验证 (3)二、戴维南定理 (6)三、RC一阶电路的响应测试 (10)四、正弦稳态交流电路相量的研究 (13)五、三相交流电路电压、电流的测量 (16)六、二端口网络测试 (19)前言电路原理实验面向电类专业，能使学生更好地理解和深刻地把握电学知识，在课堂讲授的基础上，训练和培养学生的动手实验技能。
设置的实验项目中，有一定数量的设计性实验。
各项实验的具体要求在正文中有明确要求。
各专业具体选作的实验项目根据课程实验大纲选定。
电气自动化实验中心实验一叠加原理的验证一、实验目的验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
二、原理说明叠加原理指出：在有多个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号（某独立源的值）增加或减小K 倍时，电路的响应（即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加或减小K倍。
四、实验内容实验线路如图1-1所示，用DG05挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。
图1-11. 将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V，接入U1和U2处。
2. 令U1电源单独作用（将开关K1投向U1侧，开关K2投向短路侧）。
用直流数字电压表和毫安表（接电流插头）测量各支路电流及各电阻元件两端的电压，数据记入表1-1。
3. 令U2电源单独作用（将开关K1投向短路侧，开关K2投向U2侧），重复实验步骤2的测量和记录，数据记入表1-1。
4. 令U1和U2共同作用（开关K1和K2分别投向U1和U2侧），重复上述的测量和记录，数据记入表1-1。
5. 将U2的数值调至＋12V，重复上述第3项的测量并记录，数据记入表1-1。
6. 将R5（330Ω）换成二极管1N4007（即将开关K3投向二极管IN4007侧），重复1～5的测量过程，数据记入表1-2。
7. 任意按下某个故障设置按键，重复实验内容4的测量和记录，再根据测量结果判断出故障的性质。
五、实验注意事项1. 用电流插头测量各支路电流时，或者用电压表测量电压降时，应注意仪表的极性，正确判断测得值的＋、－号后，记入数据表格。
2. 注意仪表量程的及时更换。
六、预习思考题1. 在叠加原理实验中，要令U1、U2分别单独作用，应如何操作？可否直接将不作用的电源（U1或U2）短接置零？2. 实验电路中，若有一个电阻器改为二极管，试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗？为什么？七、实验报告1. 根据实验数据表格，进行分析、比较，归纳、总结实验结论，即验证线性电路的叠加性与齐次性。
2. 各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？试用上述实验数据，进行计算并作结论。
3. 通过实验步骤6及分析表格1-2的数据，你能得出什么样的结论？4. 心得体会及其他。
实验二 戴维南定理──有源二端网络等效参数的测定一、实验目的1. 验证戴维南定理的正确性，加深对该定理的理解。
2. 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
二、原理说明1. 任何一个线性含源网络，如果仅研究其中一条支路的电压和电流，则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络（或称为含源一端口网络）。
戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替，此电压源的电动势Us 等于这个有源二端网络的开路电压Uoc ， 其等效内阻R 0等于该网络中所有独立源均置零（理想电压源视为短接，理想电流源视为开路）时的等效电阻。
Uoc （Us ）和R 0或者I SC （I S ）和R 0称为有源二端网络的等效参数。
2. 有源二端网络等效参数的测量方法 (1) 开路电压、短路电流法测R 0在有源二端网络输出端开路时，用电压表直接测 其输出端的开路电压Uoc ，然后再将其输出端短路，用电流表测其短路电流Isc ，则等效内阻为 Uoc R 0＝ ── Isc如果二端网络的内阻很小，若将其输出端口短路 图2-1则易损坏其内部元件，因此不宜用此法。
(2) 伏安法测R 0用电压表、电流表测出有源二端网 络的外特性曲线，如图2-1所示。
根据外特性曲线求出斜率tg φ，则内阻 △U U ocR 0＝tg φ＝ ──＝── 。
图2-2 △I Isc也可以先测量开路电压Uoc ，再测量电流为额定值I N 时的输出U oc －U N 端电压值U N ，则内阻为 R 0＝──── 。
I N(3) 半电压法测R 0 U I ABI UO ΔUΔI φscoc/2如图2-2所示，当负载电压为被测网络开路电压的一半时，负载电阻（由电阻箱的读数确定）即为被测有源二端网络的等效内阻值。
(4) 零示法测U OC在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时，用电压表直接测量会造成较大的误差。
为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测量法，如图2-3所示.。
零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比 较，当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时，电压表的读数将为“0”。
然后将电路断开，测量此时稳压电源的输出电压， 即为被测有源二端网络的开路电压。
被测有源二端网络如图2-4(a)。
(a) 图2-4 1. 用开路电压、短路电流法测定戴维南等效 电路的Uoc 、R 0和诺顿等效电路的I SC 、R 0。
按 图2-4(a)接入稳压电源Us=12V 和恒流源Is=10mA ， 不接入R L 。
测出U O c 和Isc,并计算出R 0。
（测U OC时，不接入mA表。
）2. 负载实验3. 验证戴维南定理：从电阻箱上取得按步骤“1”所得的等效电阻R0之值，然后令其与直流稳压电源（调到步骤“1”时所测得的开路电压Uoc之值）相串联，如图2-4(b)4. 有源二端网络等效电阻（又称入端电阻）的直接测量法。
见图2-4（a）。
将被测有源网络内的所有独立源置零（去掉电流源I S和电压源U S，并在原电压源所接的两点用一根短路导线相连），然后用伏安法或者直接用万用表的欧姆档去测定负载R L开路时A、B 两点间的电阻，此即为被测网络的等效内阻R0，或称网络的入端电阻R i 。
5. 用半电压法和零示法测量被测网络的等效内阻R0及其开路电压U oc。
线路及数据表格自拟。
五、实验注意事项1. 测量时应注意电流表量程的更换。
2. 步骤“5”中，电压源置零时不可将稳压源短接。
3. 用万表直接测R0时，网络内的独立源必须先置零，以免损坏万用表。
其次，欧姆档必须经调零后再进行测量。
图2-54. 用零示法测量U OC时，应先将稳压电源的输出调至接近于U OC，再按图2-3测量。
5. 改接线路时，要关掉电源。
六、预习思考题1. 在求戴维南或诺顿等效电路时，作短路试验，测I SC的条件是什么？在本实验中可否直接作负载短路实验？请实验前对线路2-4(a)预先作好计算，以便调整实验线路及测量时可准确地选取电表的量程。
2. 说明测有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法，并比较其优缺点。
七、实验报告1. 根据步骤2、3、4，分别绘出曲线，验证戴维南定理和诺顿定理的正确性，并分析产生误差的原因。
2. 根据步骤1、5、6的几种方法测得的Uoc与R0与预习时电路计算的结果作比较，你能得出什么结论。
3. 归纳、总结实验结果。
4. 心得体会及其他。
实验三 RC 一阶电路的响应测试一、实验目的1. 测定RC 一阶电路的零输入响应、零状态响应及完全响应。
2. 学习电路时间常数的测量方法。
3. 掌握有关微分电路和积分电路的概念。
4. 进一步学会用示波器观测波形。
二、原理说明1. 动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。
要用普通示波器观察过渡过程和测量有关的参数，就必须使这种单次变化的过程重复出现。
为此，我们利用信号发生器输出的方波来模拟阶跃激励信号，即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号；利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号。
只要选择方波的重复周期远大于电路的时间常数τ，那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下，它的响应就和直流电接通与断开的过渡过程是基本相同的。
2.图5-1（b ）所示的 RC 一阶电路的零输入响应和零状态响应分别按指数规律衰减和增长，其变化的快慢决定于电路的时间常数τ。
3. 时间常数τ的测定方法:用示波器测量零输入响应的波形如图5-1(a)所示。
根据一阶微分方程的求解得知u c ＝U m e-t/RC＝U m e-t/τ。
当t ＝τ时，Uc(τ)＝0.368U m 。
此时所对应的时间就等于τ。
亦可用零状态响应波形增加到0.632U m 所对应的时间测得，如图5-1(c)所示。
(a) 零输入响应(b) RC 一阶电路 (c) 零状态响应图 5-14. 微分电路和积分电路是RC 一阶电路中较典型的电路， 它对电路元件参数和输入信号的周期有着特定的要求。
一个简单的 RC 串联电路， 在方波序列脉冲的重复激励下，τ τ 0.368tttt0.6320000c uuU m c uc uuU mU m U m当满足τ＝RC<<2T时（T 为方波脉冲的重复周期），且由R 两端的电压作为响应输出，则该电路就是一个微分电路。
因为此时电路的输出信号电压与输入信号电压的微分成正比。
如图5-2(a)所示。
利用微分电路可以将方波转变成尖脉冲。
(a)微分电路 (b) 积分电路图5-2若将图5-2(a)中的R 与C 位置调换一下，如图5-2(b)所示，由 C 两端的电压作为响应输出，且当电路的参数满足τ＝RC>>2T，则该RC 电路称为积分电路。
因为此时电路的输出信号电压与输入信号电压的积分成正比。
利用积分电路可以将方波转变成三角波。
从输入输出波形来看，上述两个电路均起着波形变换的作用，请在实验过程仔细观察与记录。
四、实验内容实验线路板的器件组件，如图5-3所示，请认清R 、C 元件的布局及其标称值，各开关的通断位置等。
1. 从电路板上选R ＝10K Ω，C ＝6800pF 组成如图5-1(b)所示的RC 充放电电路。
u i 为脉冲信号发生器输出的U m ＝3V 、f ＝1KHz 的方波电压信号，并通过两根同轴电缆线，将激励源u i 和响应u C 的信号分别连至示波器的两个输入口Y A 和Y B 。
这时可在示波器的屏幕上观察到激励与响应的变化规律，请测算出时间常数τ，并用方格纸按1:1 的比例描绘波形。
少量地改变电容值或电阻值，定性地观察对响应的影响，记录观察到的现象。
2. 令R ＝10K Ω，C ＝0.1μF ，观察并描绘响应的波形，继续增大C 之值，定性地观察对响应的影响。